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流體力學
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114年 - 114 高等考試_三級_水利工程：流體力學#128749
> 申論題
一、二維穩定流動
，試求此流動之流線方程式。
相關申論題
二、如圖一所示，管道中油的比重為 0.83，如果忽略黏滯效應，流量 Q 是多少？
#549286
三、水流入楔形壁之間的一個小口，如圖二所示。此流動的速度勢（單位為 m2 /s ）為φ = 2ln r ，r 以公尺為單位。計算點 A 和 B 之間的壓差。
#549287
四、水平、圓形截面的空氣噴流具有直徑 0.15 m，如圖三所示。噴流直接噴射到錐形的變流裝置，而將裝置固定在圖示位置的水平支撐力為 22 N， 假設空氣的速度大小一直維持常數，分出射流與水平夾角為 60°，試估計噴嘴的流率（單位為 m3 s/ ）。（ =1.2 kg /m3 ）
#549288
五、某二維流動其速度分量分別為 u 和 v，公式如下： 其中 a 及 b 為常數。試計算加速度為多少？
#549289
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
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，試求此流動之流線方程式。 
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，試求此流動之流線方程式。