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水頭     
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1.浪頭、洪峰。《醒世姻緣傳》第二九回:「洪水如山崩海倒,飛奔下來,平地上水頭有兩丈來高。」《老殘遊記》第一回:「往年倒口子,水下來,初起不過尺把高,正水頭到了,也不過二尺多高。」
2.水邊。《水滸傳》第五六回:「寶鍇懸梁夜已偷,謾將空匣作緣由。徐寧不識牢籠計,相趁相隨到水頭。」
3.利益、好處。《續金瓶梅》第一一回:「果然是實有這五百兩金子,如何只送一錠與我?難道你分這點水頭給我吃了,你到吃這整分,我就是這樣賤賣了法罷?」
4.廟宇內掌管供水的僧人。《五燈會元.卷一六.天衣義懷禪師》:「尋為水頭,因汲水折擔。」
水頭損失     
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  水在管線、渠道或系統中流動,因水之黏滯性或管渠之邊界摩擦、接管處管徑突變或轉彎等而造成能量之損失,此種能量損失稱之水頭損失。水頭損失一般可分類為管渠表面與管渠形狀兩類。水頭損失可分兩大類:主要水頭損失及次要水頭損失。
  流動中之流體,因摩擦、擾動或產生渦漩等因素,造成能量損失,此能量損失除以單位體積之流體重量,可得長度之因次。早期之流體力學與水力學均以水流為主要研究對象,將流動中流體單位重量之能量損失,稱為水頭損失,其定義如下:
  
  式中,Δh為水頭損失;ΔE/ 為單位體積流體之能量損失;γ為流體比重F/L3。
  在水動力學中,對於複雜的二維流,甚至三維流,也有一項為簡化的一維分析法(one-dimensional method of flow analysis),不計橫向加速之效應而僅計及主流縱向流速之變化,此法可以使動量原理及能量原理,配合連續原理,方便的將...
淨正吸水頭     
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  淨正吸水頭常用來規範渦輪機械之吸汲狀況,以防止孔蝕現象(cavitation)之發生。NPSH可以下式表示:
  NPSH=V2e/2g=((Pa-Pv-γZs)/γ)±he
  其中Ve為渦輪機械內某點e之流速,g為重力加速度,P為當地之大氣壓力,Pv為液體之蒸汽壓力,Zs為吸水高度,γ為液體單位體積之重量,he為吸水管內各種損失水頭之和,對渦輪(turbines)而言為正值,對抽水機則為負值。對一新的機械須進行試驗,以找出不會發生孔蝕現象之最大Zs值,然後代入上式,可得該機械所要求之NPSH,實際運用時之NPPSH須小於所要求之NPSH。
壓力水頭     
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  重力場中,氣體作用在物體面上之壓力差可予以忽略,而在液體中,因靜壓力乃隨深度而變,因此,為求應用上的方便,一般乃將液體壓力p(因次式為F/L2,F示力的基本因次,L為長度之基本因次)除以液體單位體積重量γ,換為長度因次L,稱為壓力水頭p/γ,以利於表示或計量。
頭,水頭,落差,揚程     
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  考慮無黏滯性,不可壓縮穩定流動的流體,在流動中的剪力和作用在其間運動物體表面的力量等行為,可用伯努利能量方程式(Bernoulli energy equation)加以說明。若以長度為單位,則可寫成
  
  其常數稱為總水頭(total head)。式中Ps/ρg 為壓力頭(pressure head);Zs為揚程頭(elevation head),又稱為位勢頭(potential head)、重力水頭(gravity head);(V2/2g)s為速度頭(velocity head)。若以相同流線(steamline)上的兩點1 和2 ,則可得關係式為
壓力(水頭)儀     
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  由流體靜力學公式,假設重力g是沿著+y的方向,則壓力p隨y之變化為:
  
  當流體密度ρ為常數時(例如水等液體),上式可以積分成:
  
  其中pr為y=0之參考壓力。若以高度單位來表示,則:
  
  因為(pr/ρg)+y是常一起出現的量(例如柏努利方程式p/ρg+y(V2/g)/2=常數,傳統上以水頭稱之,任何量取此量的儀器,均稱為壓力(水頭)儀,通常水頭大小以水頭儀之液柱高度表示之。
動力水頭     
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  動力水頭,亦稱為速度水頭,主要是因動力所產生的一種水頭,除了動力水頭外,尚有壓力水頭及位(勢)水頭。動力水頭為總能量的一部分,因水頭為單位重量之流體所含有之能量,因此其單位為長度(公尺)。動力水頭(Hd)之定義如下:
  
  上式中,v為流體之速度;g為重力加速度。動力水頭可經由動壓力之測量,再以單位轉換而得。動力水頭亦可曲度托管(參見Pitot tube)或全壓測管(參見stagnation tube)量測。
可用水頭     
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  可用水頭是指水力發電廠可以有效地用於能量產出的水頭,也稱為淨水頭(net head)或有效水頭(effective head)。可用水頭為總水頭減去輸水管路的損失水頭(包括入口、摩擦、轉彎、擴大、縮小等損失水頭)及尾水管路未使用之流速水頭等(如圖所示)。可用水頭與總水頭的比值為水力效率,也即表示輸水系統的效率,在輸水管路較長的系統中,如果設計不予特別注意,可能使水力效率降低,而平白損失了可貴的水力能源。
靜壓水頭     
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  當水沒有流動速度時,水面是水平的,此時水中之壓力分佈為線性分佈,即:
  
  式中,γ為水之比重量(即γ=9.8千牛頓/立方公尺);h 為距水面之垂直距離(公尺)。
  水中之壓力若以能量水頭來表示,即所謂之靜壓水頭
  
  因此在靜止水體中,某點之靜壓水頭即為該點距水平面之垂直距離。
位置水頭     
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  在流場中某一點之高程與基準面高程之差,稱為位置水頭。位置水頭是代表單位重量的流體由基準面抬昇到流場中某一點時,抬昇的外力為克服重力作用而必須做的功。換句話說,該單位重量的流體由某點降落到基準面時所能做出的功。在理想流體情況下,若流場某點之總能量、壓力及流速為已知,則由伯努力方程式,可求得位置水頭
  
  其中,z為位置水頭;H為總能量水頭;p/γ為壓力水頭;p為壓力;γ為單位體積之流體重;V2/2g為速度水頭;V為流速;g為重力加速度。上式各項之關係如圖所示。
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