Q7.
若流體在圓管中呈層流流動，則摩擦係數（f）與雷諾數（Re）之關係為
化工 · 丙級 · 單元操作 · Q7
難易度分析
3 / 5
本題要求考生精確區分不同定義下的摩擦係數公式，特別是需辨析數值常數的差異，避免將相似的定義混淆，屬於對特定物理定義要求精確度的記憶型題目。
正確答案：②
② :f = 16/Re 為圓管層流流動的正確關係式。此為Fanning摩擦係數的標準公式，由Navier-Stokes方程式推導而得，適用於Re < 2100的層流區域。
:f = 16/Re 為圓管層流流動的正確關係式。此為Fanning摩擦係數的標準公式，由Navier-Stokes方程式推導而得，適用於Re < 2100的層流區域。錯誤選項解析
- ①
:f = 8/Re 並非層流流動的正確關係式。此公式不適用於圓管層流，正確的Fanning摩擦係數應為 16/Re。 - ③
:f = 24/Re 並非圓管層流的正確公式。此數值可能與非圓形截面（如平行板間流動）的摩擦係數混淆，圓管層流應為 16/Re。 - ④
:f = 32/Re 並非正確的層流摩擦係數公式。此數值可能與Darcy摩擦係數（f_Darcy = 64/Re）的換算混淆，需注意Fanning與Darcy兩種定義的差異。
Learning Tip
"本題核心考點為層流流動的摩擦係數公式。常考陷阱：(1) 混淆 Fanning摩擦係數（f = 16/Re）與 Darcy摩擦係數（f = 64/Re），兩者相差4倍；(2) 此公式僅適用於圓管層流（Re < 2100），亂流區域需使用Moody圖或Colebrook方程式；(3) 不同截面形狀（如環形、矩形）的層流摩擦係數常數不同，需特別留意幾何條件。"
學員答題分佈
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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！