民國102年 第3梯次 化工乙級 學科
第61題
若流體在圓管中呈湍流流動( t u r b u l e n t f l o w ) ,在相同之雷諾數時,粗糙管中的摩擦係數( f r i c t i o n f…
題目
若流體在圓管中呈湍流流動( t u r b u l e n t f l o w ) ,在相同之雷諾數時,粗糙管中的摩擦係數( f r i c t i o n f a c t o r ) 比平滑管中者為
- (1) 小
- (2) 不能比較
- (3) 相同
- (4) 大
官方答案
(4) 大
解析
在湍流（雷諾數大於約 4000）時，管壁粗糙度造成的凸起會破壞層流底層，產生額外的渦流與形狀阻力，使能量損失增加。因此在相同雷諾數下，粗糙管的摩擦係數 f 必大於平滑管；雷諾數越大、相對粗糙度越大，兩者差距越明顯。只有在層流時，摩擦係數僅與雷諾數有關（f＝64/Re），才與粗糙度無關。故本題應選「大」。
AI 參考解析（推得答案已與官方答案比對一致），非官方公告內容，僅供備考參考。