次の各文章の【1】～【14】の中に入れるべき最も適切な字句、数値又は式をそれぞれの解答群から選び、その記号を答えよ。
また、【A a.b】に当てはまる数値を計算し、その結果を答えよ。ただし、解答は解答すべき数値の最小位の一つ下の位で四捨五入すること。(配点計50点)
(1) 図1に示すような傾斜した円管内を水が流れており、A点(管の内径200mm)での断面平均流速が1m/sである。A点での静圧を測る液柱計1の液柱と、A点から500mmの高さにあるB点(管の内径100mm)での静圧を測る液柱計2の液柱の高さの差$\Delta h$を求めたい。この場合、粘性の影響を無視できるとすると、ベルヌーイの式を用いることができる。
ベルヌーイの式は、流れのある点における流体の密度を$\rho$、断面平均流速をw、圧力をp、基準面からの高さをz、重力の加速度をgとすると、式【1】で表すことができる。ここで、B点での断面平均速度は、A点での速度が既知なので【2】の式から求められる。この二つを組み合わせると、$\Delta h$の値は【A】×$10^{-1}$[m]と求められる。ただし、gを9.8m/$s^2$とする。
-
[ ア ]
$\frac{\rho w^2}{2}+p+gz$ = 一定
-
[ イ ]
$\frac{\rho w^2}{2}+p+\rho gz$ = 一定 ✓ 正解
-
[ ウ ]
$\frac{\rho w^2}{2}+\frac{p}{\rho}+gz$ = 一定
-
[ エ ]
オイラー
-
[ オ ]
ナビエ・ストークス
-
[ カ ]
質量保存
-
[ ア ]
$\frac{\rho w^2}{2}+p+gz$ = 一定
-
[ イ ]
$\frac{\rho w^2}{2}+p+\rho gz$ = 一定
-
[ ウ ]
$\frac{\rho w^2}{2}+\frac{p}{\rho}+gz$ = 一定
-
[ エ ]
オイラー
-
[ オ ]
ナビエ・ストークス
-
[ カ ]
質量保存 ✓ 正解
解説
※この解説はAIによって自動生成されています。正確な情報が必要な場合は、公式のテキストや問題集を併せてご確認ください。