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112年公務人員普通考試試題
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。
代號：
43120
43220
頁次：
2
－
1
一、如圖所示，水桶藉由繩索吊掛在半空中，水桶及水的重量為200 N，水桶
中的水藉由加壓空氣加速排出水桶，排出的水流直徑d = 12 mm，當
H= 425 mm時之繩索受到的張力為10 N，此時桶中的空氣壓力為何？（20分）
二、如圖所示，桶子長4 m，高3 m，寬5 m，右上角有一開口，桶子內流體的
比重為0.83，靜止時流體的高度為2 m，若桶子持續受一固定大小的力，
產生之加速度為向右29.43 m/s2。試問桶內液面如何變化？最大壓力發生
在何處？最大壓力為何？（20分）
代號：
43120
43220
頁次：
2
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2
三、利用水庫的蓄水發電，如下圖，水管的直徑為0.2 m，管中的流速為16 m/s，
發完電的水則排到下池，發電機的效率為65%，整個系統的能量損失為
0.5 m，試推算發電機的發電輸出為何？（20分）
四、管流的流況為層流，其流速分布為v = vmax[1−(r/r0)2]，其中vmax為最大流速，
v為距圓心r處之流速，r0則為水管的半徑。請推求動能校正係數
。（20分）
五、為何會產生水錘效應？如何解決？（20分）