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96年 - 96 專技高考_機械工程技師：流體力學與流體機械#36290

科目：技師◆流體力學與流體機械 | 年份：96年 | 選擇題數：0 | 申論題數：5

試卷資訊

所屬科目：技師◆流體力學與流體機械

選擇題 (0)

申論題 (5)

【已刪除】一、當使用一 U 形管差壓計（U-tube manometer），來量測油桶內上方空氣壓力時，如 下圖所示，差壓計左右管之高度差為 h = 2 m，請求出油桶內上方空氣之壓力。（假 設油之密度為 600 kg/m3 ，差壓計工作流體之密度為 1000 kg/m3 ）（15 分）
二、當流體流過一個圓球時，已知流體所受的阻力 T 與圓球的直徑 D，流體密度 ρ，流 體動力黏度（dynamic viscosity）µ 及流體速度 V 有關，請使用因次分析，求出流場 中之兩個無因次參數，其中一個無因次參數含 T，另一個無因次參數含 µ。（20 分）
三、有一個長方體水箱，長度、寬度及高度分別為 1 m、1 m 及 10 m，水箱有兩個入口及 一個出口，出入口的截面積都為 0.1 m2 ，在某一個時間，水箱內水液面高度為 5 m， 兩個入口之水流速度分別為 1 m/s 及 2 m/s，而出口之水流速度為 1.5 m/s，請求此時 水箱內水面上升之速度。（20 分）
四、一個圓管長 1.2 m，在中間的地方有一個 90 度的轉彎，使管子的外型如同一個「L」 字型，90 度轉彎部分之長度為 0.2 m，管子的直徑 D 為 1 cm，管子內流動的流體為 水，其密度 ρ 為 1000 kg/m3 ，動力黏度（dynamic viscosity）µ 為 1.12×10-3 N-S/m2 ， 速度為 0.1 m/s，假設在層流成為完全發展流（fully-developed flow）狀況下，摩擦 因子（friction factor）f = 64/Re，其中 Re 為雷諾數（Reynolds number），90 度彎 角的損失係數（loss coefficient）KL = 0.2，請求出水流經過此 1.2 m 長圓管的壓降。 （20 分）
五、有一個泵浦將水經由水管，由地平面的水槽，以 0.12 m3 /s 的流量，運送至 3m 高的水 塔裡，已知泵浦的輸出功率為 30 kW，在地平面水槽裡，水管的入口直徑為 10 cm， 入口壓力為 1 atm，在水塔裡水管的出口直徑為 20 cm，假設在運送水時，沒有能量損 失，請問在水塔裡水管出口壓力為何？（25 分）