水利工程 113 年流體力學考古題（共 6 題）
資料來源：考選部歷屆試題｜法律人 LawPlayer 整理
https://lawplayer.com/exam/hydraulic-engineering/113-fluid-mechanics

第 1 題
一條矩形斷面的渠道，流速隨水深的變化可用對數剖面來描述：
*
o
u
z
U(z)
ln z
式中馮卡門常數（von Karman constant）
0.4
，u*為剪力速度，
o
z 為粗
糙長度。若總水深為1.0 m，在水深z
0.24 m
和0.80 m 量得流速分別為
U
1.23 m/s
和1.50 m/s，試問水深平均之流速為何？（20 分）

第 2 題
一個薄殼半圓球形容器浮於水面，圓球直徑0.16 m，質量0.5 kg，水的密
度為1,000 kg/m3，求此容器浸在水面下深度h。（20 分）

第 3 題
一水工試驗室針對一條河川彎道進行模型試驗，縮尺比為1：25，模型渠
道寬度0.4 m，渠道中心線的曲率半徑為2.0 m，水流平均流速0.30 m/s，
量測得內岸的水深0.10 m。求實際河川外岸的水深為何？（20 分）
h
0.16 m

第 4 題
一個架高的空貨櫃（寬度2.4 m，高度2.6 m，長度10 m，重2,500 kg）被
側風吹襲而翻倒。矩形物體的風阻係數為1.45，空氣密度為1.20 kg/m3，
試問當時風速為何？（20 分）

第 5 題
一個圓形水桶（直徑0.50 m）在靜止狀態下的水深h
0.20 m
，水桶繞其
中心軸旋轉。試問轉速需大於多少，水桶底部中心會沒有水？（20 分）
2.4 m
2.6 m
1.5 m
風
0.50 m

第 6 題
2
10
m /s
，流體密度
3
3
10 kg/m
，試求：（每小題10 分，共20 分）
㈠在y
B
之剪應力（Shear Stress）
0
㈡在
2
B
y
之渦度（Vorticity）
z
D = 0.3 m
．
water
1.0 m
h = 2.0 m
SG = 0.81
γ0
γ

題目為考試當年公告版本，實務標準請以現行規範為準。