Q33.
差壓式流量計測得之流量與以下何者成正比?
化學 · 乙級 · 儀表之應用 · Q33
難易度分析
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本題考查流體力學中差壓式流量測量的基本定義。由於考生容易將壓力差與流量誤認為簡單的線性正比關係,因此在選項中設置了具有強烈干擾性的陷阱,要求對物理量之間的數學關係有精確的掌握。
正確答案:③壓力差之平方根
③ 壓力差之平方根:根據白努利方程式推導,差壓式流量計(如孔板、文氏管)的體積流量公式為 Q = C·A·√(2ΔP/ρ),故流量與壓力差之平方根成正比。此為差壓式流量測量的核心原理。
錯誤選項解析
- ① 截面積:截面積會影響流體的流速分佈,但流量與截面積並非正比關係。在差壓式流量計中,流量計算公式雖包含節流元件的截面積參數,但流量本身並非直接與截面積成正比。
- ② 壓力差:壓力差是差壓式流量計的測量基礎,但流量與壓力差並非線性正比關係。此為常見混淆點,正確關係應為流量與壓力差的平方根成正比,而非與壓力差本身成正比。
- ④ 截面積倒數:截面積倒數與流量無直接正比關係。在流量計算公式中,截面積為乘數因子而非倒數關係,此選項與實際流體力學原理不符。
Learning Tip
"此類題型常考差壓式流量計的基本原理,關鍵在於牢記流量與差壓的平方根關係(Q ∝ √ΔP)。實務上需注意,當進行流量積算或控制閥設定時,若未正確進行開方運算,將導致流量讀值嚴重偏差。另外容易混淆的觀念是孔板、文氏管、噴嘴皆屬差壓式,其流量公式形式相同,僅流量係數 C 不同。"
學員答題分佈
①截面積0%
②壓力差0%
③壓力差之平方根0%
④截面積倒數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!