سوال شماره 11001
چندگزینهای
آزمون نظام مهندسی مکانیک
در طراحی سیستم لولهکشی آب سرد، کدام عامل بیشترین تأثیر را بر افت فشار ناشی از اصطکاک دارد؟
گزینهها:
- 1. جنس اتصالات
- 2. دمای محیط
- 3. سرعت جریان سیال
- 4. قطر داخلی لوله ✓ صحیح
پاسخ صحیح:
- قطر داخلی لوله
توضیحات:
در سیستمهای لولهکشی، افت فشار ناشی از اصطکاک مستقیماً تحت تأثیر قطر داخلی لوله قرار دارد. این رابطه بر اساس معادله دارسی-وایزباخ و سایر روابط هیدرولیکی تعریف میشود.
دلایل اصلی این تأثیر عبارتند از:
- قطر کوچکتر لوله باعث افزایش سرعت جریان و در نتیجه افزایش اصطکاک میشود
- افت فشار با توان پنجم قطر لوله نسبت معکوس دارد (در شرایط مشابه)
- سطح تماس بیشتر سیال با دیواره لوله در قطرهای کوچکتر
عوامل دیگر مانند زبری سطح لوله، طول لوله و دبی جریان نیز مؤثر هستند، اما قطر داخلی بیشترین تأثیر را بر افت فشار دارد.