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流體力學
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97年 - 97 原住民族特種考試_三等_機械工程：流體力學#38391
> 申論題
一、解釋皮托管（Pitot Tube）量測速度的原理。（15 分）
相關申論題
⑴請說明發展流與完全發展流的區別。
#113364
⑵請繪出管壁壓力沿著下游方向（軸向）的變化趨勢圖，請涵蓋從進口一直到完全 發展區。並請解釋軸向壓力梯度的變化趨勢。最大與最小的壓力梯度在何處？
#113365
⑶管內的流體可能為層流流動或紊流流動，請問在完全發展區某一管截面沿徑向的 速度分布，因紊流與層流的流動而有何差異？並解釋之。
#113366
三、何謂流線型？為何車子設計成流線型後，其阻力會較小？試從車子受到那些種類的 阻力及當設計成流線型後，則這幾種不同的阻力引起如何的變化等方向來解釋。 （20 分）
#113367
五、為阻擋潰堤的洪水從大門流入，低窪地區的住家準備了一塊擋水板。假設門寬 2 米， 當水位已達 1 米高，請問此時擋水板受力有多少牛頓（N）？（20 分）
#113369
五、在均勻流狀況下，梯形渠道如圖三，渠道輸水坡度為 305 m 高程下降 0.4 m， 渠道表面為加工混凝土 （ finished concrete ）， 曼 寧 係 數 （ Manning coefficient）n = 0.012。試問該渠道水流之福祿數（Froude number）為何？
#560883
四、在水利工程或灌漑工程，經常需要簡便之流量量測設施。閘門則是在明 渠中一種簡便之流量量測設施，應用柏努力方程式與連續方程式推導， 僅需量測渠道上下游高度 z1 與 z2 以及閘門寬度 b，即可使該簡便設施達到準確之流量之量測。 參閱圖二，請推導閘門流量公式：
#560882
(二)邊界動量厚度（momentum thickness）為何？
#560881
(一)該邊界層流之位移厚度（displacement thickness）為何？
#560880
二、參閱圖一之示意圖 ， 該實心圓柱質量 2 kg， 直 徑 Di = 73.8 mm， 長 L = 200 mm， 套入一直徑 Do = 74 mm 之垂直圓管並往下滑動。 圓柱與圓管間距(Do-Di)/2 = 0.1 mm，該間距內有一潤滑油膜，油之黏性係數 。試問圓柱下滑達到終端速度 V 為何？
#560879
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