与えられた管路の長さ $L = 524 \text{ mm}$、管内径 $d = 2.9 \text{ mm}$、メスシリンダーに溜める水の体積 $V = 0.0001 \text{ m}^3$、水温 $T = 22^\circ\text{C}$、動粘度 $\nu = 0.00000096 \text{ m}^2/\text{s}$の条件の下で、メスシリンダーに水が溜まるまでの時間 $t$、体積流量 $Q$、断面平均流速 $u$、損失ヘッド $h$、レイノルズ数 $Re$が与えられています。 管摩擦係数 $\lambda$を $\lambda = 64/Re$ で計算してください。

応用数学流体力学レイノルズ数管摩擦係数物理
2025/4/18

1. 問題の内容

与えられた管路の長さ L=524 mmL = 524 \text{ mm}、管内径 d=2.9 mmd = 2.9 \text{ mm}、メスシリンダーに溜める水の体積 V=0.0001 m3V = 0.0001 \text{ m}^3、水温 T=22CT = 22^\circ\text{C}、動粘度 ν=0.00000096 m2/s\nu = 0.00000096 \text{ m}^2/\text{s}の条件の下で、メスシリンダーに水が溜まるまでの時間 tt、体積流量 QQ、断面平均流速 uu、損失ヘッド hh、レイノルズ数 ReReが与えられています。 管摩擦係数 λ\lambdaλ=64/Re\lambda = 64/Re で計算してください。

2. 解き方の手順

与えられたレイノルズ数 ReRe を用いて、管摩擦係数 λ\lambda を計算します。
λ=64Re\lambda = \frac{64}{Re}

3. 最終的な答え

レイノルズ数 Re=9.34007882Re = 9.34007882 が与えられているので、管摩擦係数 λ\lambda
λ=649.340078826.8523\lambda = \frac{64}{9.34007882} \approx 6.8523
したがって、管摩擦係数 λ\lambda は約 6.85236.8523 です。

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