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103年 - 103 原住民族特種考試_三等_機械工程：流體力學#32114

科目：流體力學 | 年份：103年 | 選擇題數：0 | 申論題數：5

試卷資訊

所屬科目：流體力學

選擇題 (0)

申論題 (5)

※本試題中，水之密度為1000  kg/m3 ，重力加速度為9.81  m/s2，一大氣壓力為101 kPa。
一、HSM 研發中心基於研究需要，特於安略湖畔建置一儲水槽，並使用功率為三萬瓦 （30 kW）的幫浦以每秒 40 公升的速度，將湖水向上輸送至該槽中。已知，湖面與 儲水槽液面高度相差 50 m，而輸送管線所造成的水頭損失（Head loss）為 10 m， 請求出該幫浦之流體機械效率值。（20 分）
二、IIR 國擬以特殊材料發展輕便型飛行載具，該材料於常溫時呈液態，性質穩定，可 被吹成如肥皂泡沫之極薄之圓形泡泡，內載生化武器，經釋放即可飄至定點執行任 務。已知，在溫度為 20℃時，該液體材料的表面張力為 0.75 N/m，如欲泡泡內所測 得之錶壓力為 120 Pa，則泡泡之直徑應該為何？（20 分）
三、一架噴射機以時速 1000 km/h 在 10000 m 的高空飛行，而測得之環境溫度為-55 ℃。 已知周圍氣體之定容比熱（CV）為 600 J/kg･K，氣體常數（R）則為 0.3 kPa･m3 /kg･K， 請問此時飛機飛行速度為幾馬赫？（20 分）
【已刪除】四、為探討流體分子沿流線的運動情形，TAM 研究所設計實驗如圖所示。設比重 （specific gravity）為 0.0015 之流體為無黏性、不可壓縮並穩定流動，一流體分子 沿著流線自點①向點②移動。已知，點②的壓力比點①大 30 Pa，且高度也高了 10 m。 經測量發現，流體分子在點②時，是靜止的，請問，該流體分子在點①時的速度 為何？（20 分）
【已刪除】五、NAF 公司新設計之大型混合式冷卻系統如下圖所示。溫度為 0℃的冷水自①號口， 以 36 m3 /h 的速度注入，而溫度為 35℃的溫水則自②號口，以每秒 6 公升的速度流 入，混合後之冷卻液則自③號口排出。為達最佳冷卻效果，該冷卻系統內的水量必 須保持固定。已知，①號口、②號口、③號口的直徑分別為 20 cm、30 cm、40 cm， 請問，於③號口所排出的混合冷卻液之速度為何？（20 分）