110年 - 110 專技高考_機械工程技師：流體力學與流體機械#104180

(二)繪出壓力計（piezometer tube；又稱壓力管）之架構，並說明其缺點與限制。

(三)繪出 U 型管壓力計（U-tube manometer）之架構，並說明其優缺點。

(四)繪出 U 型管差壓計（U-tube differential manometer）之架構，並說明其優缺點。

(五)繪出斜管 U 型管差壓計（inclined U-tube differential manometer）之架構，並說明其優點。

二、壓縮空氣儲存於一絕熱（adiabatic）圓柱容器中，其半徑為 0.25 m、高 0.55 m，容器內部之壓力和溫度為 500 kPa 和 27℃，此容器於底部安裝一閥門；當閥門在某一特定時間打開，且氣體以= 0.01 kg/s 之質量流率（mass flow rate）離開容器，請應用能量守恆定律之積分式與理想氣體方程式，求出此時的溫度瞬間變化率（instant rate of change of temperature）。註： = 287（N．m/kg．K）與= 700（N．m/kg．K）。（25 分）

(一)請寫出其數學表示式，並解釋各項之物理意義以及其背後的四個假設。（10 分）

(二)請利用質量守恆（conservation of mass）與動量方程式（momentum ，將上述假設應用在下圖所示之流 equation）的積分式（integral form）線管（streamline tube），寫出伯努利數學表示式之詳細推導過程。（15 分）

(一)寫出這三種類型與其區分方式，並比較三者的氣動力性能與適用之場合。（10 分）

(二)請繪出這三種形式的結構圖，且標示主要元件與進、出口流之方向。（10 分）

(三)泵與風扇的性能參數也有所不同，風扇以流量和壓力來呈現其性能，而泵通常使用流量和揚程（head），請寫出揚程與壓力之定義與二者關係式。（5 分）

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