所屬科目:高等流體力學
一、水面下有一個拋物線形狀(z = 100 x2 )之二維曲面,垂直於圖面的寬度 1.0 m,水深 1.0 m,水的密度為 1000 kg/m3 。試求座標原點右側之曲面單位寬度所受的靜壓總力 F =?(20 分)
三、一圓形水管(半徑 R2 = 0.2 m),靠近中心部分( )為均勻流,靠近管壁處( ) 是邊界層流,流速分布為 式中 R1 = 0.10 m,Uo = 1.0 m/s,r 為距圓管中心之距離,試求其斷面平均流速? (20 分)
四、一條矩形渠道中有一個與渠道同寬度的圓柱形橡皮壩(直徑 2.50 m),上游水深 2.8 m,流速 0.5 m/s,下游水深 0.40 m,水的密度為 1000 kg/m3 。若底床坡度為水平, 且不考慮底床阻力的假設下,試以動量方程式求壩體單位寬度所受的阻力?(20 分)
五、一水箱(直徑 1.0 m)接一條水平、光滑圓管(直徑 0.04 m,長度 6 m)流出與空氣 接觸,管線入口處的水頭損失係數為 0.85,能量校正係數為 1.15,光滑管的摩擦係 數為 0.02。試問水箱中水深由 h = 4.0 m 降為 1.0 m 需要多久時間?(20 分)