Q6.
水管內流速增加一倍時,其阻力將為原來之
冷凍空調裝修 · 乙級 · 試車調整 · Q6
難易度分析
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本題考查流體力學中管路阻力與流速變化的物理關係。考生需精確掌握摩擦損失與流速之間並非線性成正比,而是呈平方關係的數學特性,屬於對基礎公式定義與應用的考察。
正確答案:④4 倍
④ 4 倍:根據達西-魏斯巴哈方程式(Darcy-Weisbach Equation),管內摩擦損失(hf)與流速的平方成正比。當流速增加一倍(2倍)時,阻力將變為 2² = 4倍。此為冷凍空調水系統管路設計的核心計算基礎。
錯誤選項解析
- ① 1:若阻力維持不變(1倍),表示流速變化不影響管壁摩擦損失,這與流體力學原理不符。實際上流速改變必然導致沿程阻力變化。
- ② 2:認為阻力與流速成線性正比是常見迷思。此誤解忽略了達西-魏斯巴哈方程式中阻力與流速的平方關係,而非一次方關係。
- ③ 3:3倍並無任何流體力學理論依據。在紊流狀態下,水管阻力遵循平方定律,而非此數值。
Learning Tip
"本題核心考點為管路阻力與流速的平方關係。在冷凍空調水系統中,冰水/冷卻水管路的揚程計算與泵浦選型均依賴此原理。常考陷阱為誤認阻力與流速成線性正比(選2倍),需牢記達西公式 hf ∝ V² 的關係。實務上,流速過高不僅增加幫浦耗電量,還會加速管壁沖蝕,設計時需依 CNS 標準控制適當流速範圍。"
學員答題分佈
①10%
②20%
③30%
④4 倍0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!