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流體力學
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103年 - 103 身心障礙特種考試_三等_水利工程：流體力學#31158
> 申論題
二、球型小石在原為靜止的水中等速下落，小石直徑 D=2.00 cm，比重 2.20。阻力係數 C
D
=0.5，試求下落之終端速度 V 為何？（球體體積為 πD
3
/6，阻力=C
Dρ
V
2
A/2， A =πD
2
/4）（20 分）
相關申論題
三、水自巨大上池流經導管，再流經渦輪發電機後，流入巨大下池。上下池水位差為 250 m，流量 Q=10.0 m3 /s。導管管徑 D=1.00 m，摩擦因子 f = 0.02，管長 L= 360 m，次要 損失係數之和為ΣK= 5.10。渦輪發電機綜合效率係數為 η=0.810。試求其輸出功率 為何？（20 分）
#67751
四、卡車等比模型在風洞中進行風阻實驗，原型長度為模型的 8.00 倍。設模型空氣密度 ρm及動力黏度 μm皆與原型相同，設均為不可壓縮流。若原型風速為 40.0 km/hr，試 求模型風速 Vm為何？又若模型阻力 Fm = 900 N，試求原型阻力為何？（20 分） 提示：雷諾數相等及阻力係數相等。
#67752
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
(二)流經點（1, 1）與（3, 2）之二流線間單位深度之體積流率？
#560878
(一)該流場之流線函數？
#560877
(二)使葉片約束力所作的功率達最大時的 U/Vj 比值。（15 分）
#560625
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