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110年公務人員普通考試試題
類 科
：
水利工程
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。
代號：
4362
0
頁次：
1
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1
一、一新型無人飛機搭載監測設備於空中沿 x方向以定速 Va 飛行，並沿程
記錄空氣密度之隨時變化。已知空氣流場之密度隨時間（t）及沿 x方向
之變化量分別為
= 3 ∙/ℎ,及
= −0.1 ∙/。
若無人飛機測得沿程空氣密度皆為定值，求無人飛機之速度 Va 為何？
（15 分）
若無人飛機的速度 Va=60 km/hr 時，其所記錄之空氣密度隨時間變化
量為何？（10 分）
二、飽和土體內有二平行光滑石板，其尺寸皆為長度（沿流向方向）L，側向
寬度 W，二石板間之微小間距為 B（B<<W），石板間隙內水流為穩定層
流，並給定水的單位重為γ，水的動力黏滯係數為，並量得石板間隙水
流的上、下游端（相距 L）之靜壓水頭差為 H。
求平板間隙流之最大流速為何？（15 分）
求平板間隙流之單寬流量為何？（10 分）
三、已知二水庫之水面高程差為 20 m，為了滿足聯合供水需求，二水庫間以
水面下二條引水圓管隧道（A, B）並聯相連。給定 A引水隧道之管壁摩
擦係數 fa=0.015，管長 La=1000 m，管徑 Da=1 m，B引水隧道之管壁摩
擦係數 fb=0.015，管長 Lb=1000 m，管徑 Db=2 m，水之密度為 1000 Kg/m3
。
求二條引水圓管隧道之輸水流量各為何？（15 分）
求二條引水圓管隧道管之壁剪應力各為何？（10 分）
四、一洩水閘門寬 3 m，已知流量為 6 m3/sec，上游之水深 y1=2 m，並忽略
底床面之摩擦阻力， =1000 kg/m3。
下游之水深（y2）為何？（15 分）
閘門之受力為何？（10 分）
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