110年公務人員特種考試關務人員、身心障礙人員考試及 110年 國 軍 上 校 以 上 軍 官 轉 任 公 務 人 員 考 試 試 題 考 試 別:身心障礙人員考試
等 別:三等考試 類 科:水利工程 科 目:流體力學
考試時間: 2 小時 座號:
※注意: 可以使用電子計算器。
不必抄題,作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上,於本 試題上作答者,不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外,應使用本國文字作答。
代號:30650 頁次:2-1
水之密度 ρ =1000 kg/m 3 、水之運動黏度 ν =1.12×10 -6 m 2 /s、重力加速度 g = 9.81 m/s 2 ,其餘請自行假設或推知。以下答題須詳列解答過程。
一、如圖所示,平面閘門隔開水與油。試計算水與油作用在閘門上之力,其大 小及方向分別為何?又作用在簡支承與鉸支承之力,其大小及方向分別為 何?設不計摩擦且不計閘門重量。sg 為比重。(25 分)
簡支承
閘門寬 1.2 m
鉸支承
油
水 sg=0.90
代號:30650 頁次:2-2
二、如圖所示,水之流量為 5.55×10 -3 m 3 /s,管徑 5.00 cm,下水槽水面至泵進 口處的水頭損失為 1.80 m,泵出口處至上水槽水面的水頭損失為 3.60 m。
試求泵傳送給水的水頭為何?泵傳送給水的功率為何?泵傳送給水的馬 力為何?泵進口處之壓應力為何?泵出口處之壓應力為何?(25 分)
三、有一水管以水平直線方式橫跨一條河流,水管均在水面之下,水管在水中 之長度為 30.0 m,管之外徑為 22.0 cm,河水平均流速為 4.00 m/s。設水管 阻力係數為 1.10,水流方向與水管相垂直。試求河水作用在水管的阻力為 何?(25 分)
四、如圖所示,水平面上,有一結構體將水柱改變流向。已知流量為 51.3×10 -3 m 3 /s,
流速 8.88 m/s。忽略摩擦。試求水柱對結構體產生的作用力,其大小及方向分 別為何?(25 分)
排水管
吸水管 流向 泵 12 m
3 m