ライプニッツの方程式について質問ですが、どのような場合に速度「u1」はゼロ、またはゼロに近い値になりますか？
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天大の教科書や協会の*問題集を見ていると、例題や解答において断面1-1での速度u1が約0またはゼロになる場合が出てくる。例えば、天大の専門教科書の例3.1-7（93ページ）や例3.1-9（95ページ）、そして協会の*問題集の3-31、3-34などがそれにあたる。ずっとやっても理解できなかった。V=uAと解釈するなら、流量は変わらず断面積が無限大であるため、uは0に近い値になります。ではポンプがある場合、ポンプの入口の速度はなぜ0に近づけないのでしょうか。ポンプもまた、断面積が非常に大きなタンクから水を汲み上げているのですよね。皆様にはご迷惑をおかけして申し訳ありません。私は愚か者でして、どうかご指導いただけますと幸いです。ありがとうございます
取得は池の水面で、ポンプの入口じゃないよね？
2つとも同じ基準断面で、どちらも池の表面です
配管上の遮断弁が閉じてしまうと、U1は0になる。
もし時間があれば、協会の問題集の3-37問の解答を確認していただけますか。断面1-1と断面2-2の間でベルヌーイの式を立てるときはu1とu2の両方がゼロではありませんが、その後、断面1-1と断面C-Cの間、および断面2-2と断面D-Dの間でベルヌーイの式を立てるときにはu1がゼロになります。これはなぜでしょうか？ ありがとう
質問にはバルブの閉鎖については触れられていません。ご協力ありがとうございます
個人的には、この問題の解き方には確かに問題があると思います。特にu2の計算において、G点の配管出口における局所抵抗が既に考慮されているのであれば、計算断面としては必ず高位タンクの液面を用いるべきです。この断面での流速は、決して配管出口内部の流速であってはなりません。
協会の問題集の3-31、3-34は問題ない。大きな容器の液面を計算断面とする場合、流速は0として扱われ、実際にもほぼ0である。容器の出口配管の内側を断面とする場合、流速は配管内の流速と等しくなる。 通常、断面2の選択には2つの場合があり、管口の内側を選ぶと運動エネルギー項はゼロでなく、管口の局所抵抗項はゼロとなり、管口の外側を選ぶと運動エネルギー項はゼロで、管口の局所抵抗項はゼロでなくなる。
上の人の意見に同意しますが、この問題の解き方にはやはりいくつか問題があると思います。1-1断面と2-2断面の流速はどちらも0でなければなりません。1-1から2-2までの区間でレイノルズの式を立てる際のu1とu2は、断面1-1および2-2での流速ではなく、配管の抵抗を計算するためのポンプの入口および出口での流速です。 このとき、解法における運動エネルギー項はu1やu2で表すべきではなく、混乱を招きやすい。
返事をありがとう。ですが、協会の問題集の3-37問の答えはこのようにはなっていません。ご確認いただき、アドバイスをいただけますと幸いです
えっと、上で37問の答えについて既に返信しましたが、どうやら何か問題があるようです。私たちの理解が不十分なだけかもしれません。彼が用いた流速というのはポンプの入口と出口の流速のことで、それは理解しづらいです。でも、協会の書籍に間違いがあるのはよくあることなので、あまり気にしすぎない方がいいです。
3-37の解答において、解（1）の場合、u1、u2はそれぞれ1-1断面および2-2断面の液面流速であり、どちらも0である；両断面の圧力はともに大気圧です； ポンプの吸込み管内の流速u1はuCとなり、計算の結果uC=2.39m/sとなる。ポンプの吐出し管内の流速u2はuDとなり、計算の結果uD=4.25m/sとなる。さらに計算を進め、1-1断面および2-2断面でライブニッツの方程式を適用する。流体が得る外部からの機械的エネルギーは、流体の位置エネルギーの増加分と管路抵抗を克服するためのエネルギーと等しくなり、管路抵抗に関する部分では速度としてuCおよびuDを代入する。 解（2）ではu1=0、u2=0となり、これで矛盾は生じない。 この種の問題を解くとき、いつも局所抵抗を忘れたり、局所抵抗のうちどの項目かを見落としたりします。Qについても、3問目は理解しづらく、よくわからない感じです：dizzy:
私も速度は0として計算すべきだと思います。それに、最後の98.1+0+6.2+139.5＝244.5というのは、一体どうやって出た数値なんでしょうか？
実際、あるインターフェースが容器内のページ上にある場合、その速度はゼロと見なすことができる。なぜなら、このときページの断面積は配管の断面積よりもはるかに大きく、ページの高さの変化も比較的遅いからだ
この問題の旧バージョンの解き方は間違っており、新バージョンでは修正されている。 http://down.hcbbs.com/forum/201507/13/092113rlpnmsgxtxszdwdw.jpg.thumb.jpg
答えに問題があり、私もあなたと同じように疑問に思って投稿で助けを求めました。よく考えてみると、自分で決めればそんなに悩む必要はなく、出題者の問題だと思えばいいのです。