水力學試卷2及答案(參考版)
2025-01-18 09:23本頁面
【正文】 Q 3 =Q=20l/s Q C =Q+ 2 =20+150=Q 1 =Q+ ql 2 +q 1 =20+150+10=60l/s 所需的作用水頭為 H H=(Q 1 /K 1 ) 2 l 1 + (Q c /K 2 ) 2 l 2 + (Q/K 3 ) 2 l 3 =() 2 300 +() 2 150+() 2 150= （選作題 10分） （圖 3） 。 令管壁對水流的反作用力在水平和鉛垂方向的分力分別為 F Rx 和F Ry 沿 x方向的動量方程為： ρ Qβ(0（－v）)= F Rx －F P1 解得： F Rx = 沿 y方向的動量方程為： ρ Q(βvO)= F P2 F Ry 解得：F Ry = 管壁對水流的總作用力為： F R =（F Rx 2 + F Ry 2 ） 1/2 = 令總作用力與水平軸之間的夾角為θ 則：θ =arctg( F Ry / F Rx )=44 o 20′ 所以水流對管壁的作用力與 F R 的大小相等，方向相反。b/2=9800 2 5/2=98kN 鉛垂方向分力 P z =ρgΩb Ω=S 扇OAB S ΔOBD = 2 P z =98005= ③求出合力及作用力的方向 P= (P x 2 + P z 2 ) 1/2 = 設總壓力與水平方向的夾角為α α =arctg(P z / P x )=29 o 41′ 因為曲面是圓柱面的一部分，各點壓強均垂直于柱面并指向圓心，故總壓力
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