水利工程 110 年流體力學考古題(共 5 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/hydraulic-engineering/110-fluid-mechanics 第 1 題 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 第 2 題 如圖所示,水之流量為5.55×10-3 m3/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) 第 3 題 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) 第 4 題 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51.3×10-3m3/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 流向 吸水管 泵 12 m 3 m 第 5 題 假設當水龍頭關小時,流水會形成一通水斷面逐漸縮小之圓柱狀,如圖 一所示。利用圖二推求圓柱之截面積A2 與x 的關係為何?其中,點2 為任一x 位置,水龍頭出水處之直徑為D,流量為Q,x 及r 為坐標。假 設流場為穩態,流體為不可壓縮且無黏滯性。(20 分) 圖一 圖二 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。