申論 1有一非黏滯性流體之流場速度勢能函數表示如下：(3x 2yy3)其中x 與y 的單位為m，的單位為m2/s，此流體為水，假設此流場並無高程的改變，計算本流場中兩個位置(x, y)：(1, 2)與(4, 4)之間的水壓差。（20 分）
本卷皆為申論題，點「看答案與解析」查看擬答。
弱點分析
未作答的題目不計分。看我的紀錄
申論 2水在圓管中的流動若發展為完全的層流（fully developed laminar flow）系統，管壁剪應力為90.85 N/m2，圓管直徑（D）為0.3 m。可以使用Poiseuille’s law 計算圓管內的水壓梯度（dp/dx=Δp/L），其中x 為沿水流方向的座標；Δp 為管長L 的壓力差。在下列情況下，可獲得的Δp/L 為何？（每小題10 分，共20 分）㈠水平流動。㈡垂直向上流動。提示：水平流動Poiseuille’s law：D4pQ128L其中μ 為黏滯係數；Q 為管內體積流率。
申論 3水平方向管道中流動的空氣通過噴嘴後撞擊其正面垂直向的一個木板，如圖一所示。空氣流過管道與噴嘴的截面積分別為A=0.01 m2，A=0.003 m2。若此平板需要以12 N 的水平方向作用力（F）維持於原位置，說明與計算圖中管道上之壓力計的測壓（gage pressure）為何？假設此流場為不可壓縮流與可忽略摩擦作用力。空氣密度為1.23 kg/m3。（20 分）圖一
申論 4圖二為河川在某地點河段的斷面量測結果，某天在無風情況下，丟入河中的浮球於10 分鐘內隨著河水往下游移動1 公里的距離，同時測量出浮球下降0.1 公尺的高程，假設河水為穩態等速流：㈠使用曼寧方程式（Manning equation）推估此河段的曼寧n 值。（15 分）㈡說明此曼寧n 值的單位。（5 分）, m深度寬度, m圖二
申論 5儲水槽的水需要經由兩個幫浦自管線抽出使用，如圖三所示。抽出的流速（V）為8 m/s，由於原本管線中第一個幫浦（pump #1）所提供1 kW的功率無法獲得所需要的流速（=8 m/s），故使用第二個幫浦（pump #2），以達到上述的流速，故pump #2 需要的功率為何？此管線的水頭損失（h）與體積流率（Q）的關係為h=250Q2，其中h 及Q 的單位分別為LLLmm3/sAa0.02 m2 0.01 m2及。圖中管線與噴嘴截面積（ 和）分別為及，z=2 m。（20 分）Nozzle area=aPipe area=AVPumpPump#2#1Z圖三