水利工程 93 年流體力學概要考古題
民國 93 年（2004）水利工程「流體力學概要」考試題目，共 8 題 | 資料來源：考選部
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如下圖所示，試求作用於四分之一圓形水門上的水平作用力、垂直作用力，和合力
及合力作用位置。（水門垂直於紙面的寬度為2 m）（25 分）
有一與水平交角60度之直線管，管長
cm
80
，管內裝水。該管以定角速度(
rpm
540
=
ω
)
對於穿越中心點B 之垂直線旋轉，頂部點A 開口而底部點C 閉合，請問點B 與點C
之壓力為何？（25 分）
試求右圖中密閉容器中氣體的壓力。
（25 分）
一水平漸縮水管，管徑自
m
20
.0
D1 =
漸縮至
m
15
.0
D2 =
，若忽略所有摩擦力及其衍
生之能量損失時，當流量為
cms
04
.0
Q =
，
m
20
.1
g
/
p1
=
ρ
，欲固定該管，請問需多少
水平力(F)？（25 分）
一個180 度的彎管水平放置於地面上，若水流流量Q＝0.1 m3/s，壓力P1＝20 kPa，
試求固定彎管如下圖所示所需之力。（不考慮摩擦效應）（25 分）
有一虹吸管自定水頭水箱排水，管徑為
cm
3
D =
。若已知自點A至點B之總損失為
g
2
V
K
H
2
=
，其中V為流速，
3
K = ，請問流量(Q)為何？（25 分）
如下圖所示，有一水力發電設施，若發電的最大流量為141 m3/s，整體水頭損失為
1.52 m，如水輪機（Turbine）之效率為80％，試求此水力發電所產生之最大功率
（Power）為若干MW。（25 分）
A
B
C
水
6m
4m
4m
已知高爾夫球之阻力
)
F
(
受空氣密度
)
(ρ 、空氣動力黏滯係數
)
(µ 、球體飛行速度
)
V
(
、球體直徑
)
D
(
與球體表面粗糙度高度當量
)
(ε 之影響，請求出相關之無因次參
數。（25 分）
p1
p2
F
F
Q=0.04cms
20cm
15cm
z
z
A
B
z
20cm
20cm
20cm
Q=?cms
水利工程 93 年其他科目
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