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107年公務人員普通考試試題
代號：43620
43720
全一張
（正面）
類科： 水利工程、環境工程
科目： 流體力學概要
考試時間： 1 小時 30 分座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
（請接背面）
一、一個 10 kg 的物塊沿著光滑斜面滑下，如圖一所示。假設在物塊和斜面間存在 0.1 mm
的間隙，其中含有 15℃的 SAE 30 機油，機油動力黏性滯度為 0.38 N．S/m
2
。若在間
隙內的機油速度分布呈線性，物塊與機油的接觸面積為 0.1 m
2
，試問物塊的最終速
度。（20 分）
圖一
二、水以 34 min
l的穩定流速從水龍頭流入浴盆中，水管截面積為 0.9 m
2
，浴盆形狀為矩
形空間，如圖二所示，試求浴盆水位 h隨時間的變化率。（15 分）
圖二
V
j
A
j
Control volume
h
107年公務人員普通考試試題
代號：43620
43720
全一張
（背面）
類科： 水利工程、環境工程
科目： 流體力學概要
三、JP-4 燃料（比重=0.77）流經文氏計，如圖三所示。在直徑 15 cm 的管中，流速為 5 m/s。
若黏性效應忽略不計，請問安裝在文氏計喉部的開口管中，燃料液面與喉部中心點
的高度差 h為多少？（20 分）
圖三
四、 如圖四所示，假設無摩擦、不可壓縮、一維水流經水平的 T型連接頭，每一根管子
的內徑皆為 1 m，試估算 T型連接頭作用在水的 x及y作用力分量值。（25 分）
圖四
五、若採用標準空氣的風洞測試，來決定飛艇的升力和阻力值。假設在滿足雷諾數相似
（Reynolds number similarity ）的情況下，採用和原型相同尺度的模型試驗進行測試，
在對應於飛艇以 24 km/h 的速度於海水中航行，試算需求的風洞速度（空氣的運動黏
性滯度為 1.46×10
-5
m
2
/s，海水的運動黏性滯度為 1.17×10
-6
m
2
/s）。（20 分）