Hence, one can immediately obtain a

Hence, one can immediately obtain a starting value from Figure 3. In this case, then, using , one reads f = 0.04, from the Moody diagram.
Figure 3: The Moody diagram [3].
Figure 4: The experimental setup (Data used in this article were collected by study group 1: Adam Beougher, Andrew Bertsch and Jamie Coffman).
Step 2. Use the value of f from Step 1 to calculate the average volume flow rate of viscous flow using Equation (7).
Step 3. Use this value of the average volume flow rate to calculate the Reynolds number using Equation (9).
Step 4. Use this value of the Reynolds number and the relative roughness to either look up a new value of the friction factor using the Moody diagram, or to calculate it using the Colebrook formula, Equation (10). This completes the first iteration.
The second iteration. The latest value for the friction factor can be used in Step 1 to initiate the second iteration. This iterative process continues until the difference between consecutive estimates of the volume flow rate become so small that additional iterations are unnecessary.
This series of n iterations described above can be summarised in pictorial form as shown below:
Figure 5: Diagram of the n iterations needed to calculate the Darcy-Weisbach friction factor.
For the siphon hose used in these experiments, the absolute roughness is e = 0.00023 ft. The curvature of the bend was found to be r = 3.75 in, D = 0.25 in, L = 5.5 ft, the kinematic viscosity of water at room temperature is ; (Data used in this article were collected by study group 1: Adam Beougher, Andrew Bertsch and Jamie Coffman).
THE EXPERIMENT AND ITS RESULTS
An experimental setup is illustrated in Figure 4. The materials used were 300 mL beaker, a siphon hose, a 5-gallon bucket, duct tape, a tall stand, a stop watch and water from the laboratory. The height difference, , was varied by raising or lowering the point at which the hose was attached to the vertical stand. The volume flow rates corresponding to eight different height differences were measured and compared to those calculated using Equation (3) and Equation (7). The results are shown in Figure 6.

Figure 6: Graphical comparison of analytical and experimental results (Data used in this article were collected by study group 1: Adam Beougher, Andrew Bertsch and Jamie Coffman).
IMPACT ON THE LEARNING PROCESS AND IMPLICATIONS FOR ENGINEERING EDUCATION
This project had an impact on the learning process in four important ways.
It allowed students to see that, when one neglects all losses in an internal flow through a pipe, the results obtained with such an analysis are easier to get and they can be expected to predict the general trend to be followed by experimental flow rates well; but they overestimate flow rates by a very wide margin; hence, they cannot be relied upon to predict the magnitudes of the actual flow rates to be expected. However, when one includes all losses that can be reasonably accounted for, the required analysis is more complicated; but results so obtained not only predict the general trend well, they also yield magnitudes of volume flow rates that are much closer to those measured in the laboratory [4].
It gave students who learn by doing an opportunity to use their preferred learning style.
The fact that students were divided into small groups that worked together created supportive micro communities within the class. Students interacted with each other, assisted each other and supported each other within those communities. As a consequence, the persistence rate in the course increased. Indeed, no student withdrew from the course; this included those who ended up failing the course.
And, students were very engaged with the material that was being learned; engagement with the material was gauged by the amount of time and energy students spent on carrying out the tasks that required a lot of effort and creativity.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ดังนั้น หนึ่งสามารถทันทีรับค่าเริ่มต้นจากรูปที่ 3 ในกรณีนี้ แล้ว ใช้ หนึ่งอ่าน f = 0.04 จากไดอะแกรมอารมณ์รูปที่ 3: อารมณ์ไดอะแกรม [3]รูปที่ 4: การทดลองตั้งค่า (ข้อมูลที่ใช้ในบทความนี้ถูกรวบรวม โดยกลุ่มศึกษา 1: Beougher อาดัม แอนดรู Bertsch และเจมี่ Coffman)ขั้นตอนที่ 2 ใช้ค่า f จากขั้นตอนที่ 1 การคำนวณอัตราการไหลเฉลี่ยปริมาณของไหลความหนืดโดยใช้สมการ (7)ขั้นตอนที่ 3 ใช้อัตราการไหลปริมาณเฉลี่ยค่านี้เพื่อคำนวณเลขเรย์โนลด์สใช้สมการ (9)ขั้นตอนที่ 4 ใช้ค่านี้หมายเลขเรย์โนลด์สและความหยาบที่สัมพันธ์กับการค้นหาค่าใหม่ตัวแรงเสียดทานโดยใช้ไดอะแกรมอารมณ์ หรือ การคำนวณโดยใช้สูตร Colebrook สมการ (10) เสร็จสิ้นการเกิดซ้ำครั้งแรกการเกิดซ้ำครั้งที่สอง สามารถใช้ค่าล่าสุดสำหรับสัดส่วนของแรงเสียดทานในขั้นตอนที่ 1 เริ่มเกิดซ้ำสอง กระบวนการนี้ซ้ำอย่างต่อเนื่องจนกระทั่งความแตกต่างระหว่างการประเมินต่อเนื่องของอัตราการไหลปริมาณเป็นขนาดเล็กซ้ำเติมไม่จำเป็นชุดนี้ซ้ำ n ข้างสามารถ summarised ในแบบฟอร์มการจำดังต่อไปนี้:รูปที่ 5: ไดอะแกรมแผน n จำเป็นสำหรับการคำนวณปัจจัยแรงเสียดทาน Darcy Weisbachท่อกาลักน้ำที่ใช้ในการทดลองเหล่านี้ ความหยาบแบบสัมบูรณ์คือ e = 0.00023 ft โค้งของโค้งที่พบจะเป็น r = 3.75 ใน D = 0.25 ใน L = 5.5 ฟุต ความหนืดจลน์ของน้ำที่อุณหภูมิห้องเป็น (ข้อมูลที่ใช้ในบทความนี้ถูกรวบรวม โดยกลุ่มศึกษา 1: Beougher อาดัม แอนดรู Bertsch และเจมี่ Coffman)ทดลองและผลของการติดตั้งทดลองจะแสดงในรูปที่ 4 วัสดุที่ใช้มีบีกเกอร์ 300 มล. ท่อกาลักน้ำ ถัง 5 แกลลอน เทปท่อ ขาตั้งสูง นาฬิกาหยุด และน้ำจากห้องปฏิบัติการ ความสูงความแตกต่าง ไม่แตกต่างกัน โดยการเพิ่ม หรือลดจุดที่ท่อถูกแนบกับขาตั้งแนวตั้ง อัตราไหลระดับเสียงที่สอดคล้องกับความแตกต่างของความสูงที่แตกต่างกัน 8 ถูกวัด และเปรียบเทียบคำนวณโดยใช้สมการ (3) และสมการ (7) ผลลัพธ์จะแสดงในรูปที่ 6รูปที่ 6: ภาพเปรียบเทียบผลการทดลอง และวิเคราะห์ (ข้อมูลที่ใช้ในบทความนี้ถูกรวบรวม โดยกลุ่มศึกษา 1: Beougher อาดัม แอนดรู Bertsch และเจมี่ Coffman)ผลกระทบต่อกระบวนการเรียนรู้และผลการศึกษาวิศวกรรมศาสตร์โครงการนี้มีผลกระทบในกระบวนการเรียนรู้ในรูปแบบที่สำคัญ 4จึงอนุญาตให้นักเรียนเห็นว่า หนึ่งเพิกเฉยต่อความสูญเสียทั้งหมดในการไหลภายในผ่านท่อ ผลได้รับกับการวิเคราะห์ง่ายต่อการได้รับ และพวกเขาสามารถคาดหวังการทำนายแนวโน้มทั่วไปให้เป็นไปตามขั้นตอนทดลองราคาดี แต่จะ overestimate อัตราไหลขอบมาก ดังนั้น พวกเขาไม่สามารถจะอาศัยตามเพื่อทำนาย magnitudes อัตราไหลจริงการ อย่างไรก็ตาม เมื่อหนึ่งรวมถึงการขาดทุนทั้งหมดที่สามารถจะประหยัดลงบัญชี การวิเคราะห์ต้องจะซับซ้อนมากขึ้น แต่ผลที่ได้รับดังนั้น ไม่เพียงแต่ทำนายแนวโน้มทั่วไปดี พวกเขายังผลผลิต magnitudes ปริมาตรอัตราการไหลที่จะใกล้ชิดมากกับวัดในห้องปฏิบัติการ [4]ให้นักเรียนที่เรียน โดยการทำโอกาสที่จะใช้ลักษณะของการเรียนรู้ความจริงที่ว่า นักเรียนถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มเล็ก ๆ ที่ทำงานร่วมกันสร้างชุมชนสนับสนุนไมโครภายในคลาส นักเรียนอาจกัน ช่วยกัน และสนับสนุนกันในชุมชนเหล่านั้น ผล อัตราการคงอยู่ในหลักสูตรเพิ่มขึ้น นักเรียนไม่ต้องถอนจากหลักสูตร แน่นอน นี้รวมผู้ที่สิ้นสุดหลักสูตรล้มเหลวและ นักเรียนมีส่วนร่วมมาก ด้วยวัสดุที่มีการเรียนรู้ กับวัสดุมี gauged ตามจำนวนนักเรียนเวลาและพลังงานที่ใช้ในการดำเนินงานที่ต้องใช้ความพยายามและความคิดสร้างสรรค์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ดังนั้นหนึ่งได้ทันทีสามารถรับค่าเริ่มต้นจากรูปที่ 3 ในกรณีนี้แล้วโดยใช้หนึ่งอ่าน f = 0.04 จากแผนภาพ Moody.
รูปที่ 3:. แผนภาพ Moody [3]
รูปที่ 4: การติดตั้งการทดลอง (ข้อมูล ใช้ในบทความนี้ได้จากการศึกษากลุ่มที่ 1:. อดัม Beougher, แอนดรู Bertsch และเจมี่คอฟฟ์แมน)
. ขั้นตอนที่ 2 ใช้ค่าของ F จากขั้นตอนที่ 1 การคำนวณอัตราการไหลของปริมาณเฉลี่ยของการไหลหนืดโดยใช้สมการ (7)
ขั้นตอนที่ 3 . ใช้ค่าของอัตราการไหลของปริมาณเฉลี่ยนี้ในการคำนวณตัวเลขนาดส์โดยใช้สมการ (9).
ขั้นตอนที่ 4 การใช้ค่านี้ของจำนวน Reynolds และความหยาบเมื่อเทียบกับทั้งมองขึ้นค่าใหม่ของปัจจัยแรงเสียดทานโดยใช้แผนภาพ Moody หรือการคำนวณโดยใช้สูตร Colebrook, สมการ (10) เสร็จสมบูรณ์ซ้ำเป็นครั้งแรก.
ซ้ำสอง ค่าล่าสุดสำหรับปัจจัยแรงเสียดทานสามารถนำมาใช้ในขั้นตอนที่ 1 จะเริ่มต้นการทำซ้ำสอง . กระบวนการนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีกต่อไปจนกว่าความแตกต่างระหว่างประมาณการต่อเนื่องของอัตราการไหลของปริมาณกลายเป็นขนาดเล็กเพื่อที่ซ้ำเพิ่มเติมที่ไม่จำเป็น
ชุดนี้ซ้ำ n อธิบายไว้ข้างต้นสามารถสรุปได้ในรูปแบบภาพที่แสดงด้านล่าง:
รูปที่ 5: แผนภาพซ้ำ n ที่จำเป็น ในการคำนวณปัจจัยแรงเสียดทานดาร์ซี-Weisbach.
สำหรับท่อกาลักน้ำใช้ในการทดลองเหล่านี้ความหยาบแน่นอนคือ E = 0.00023 ฟุต. ความโค้งของโค้งพบว่า r = 3.75, D = 0.25, L = 5.5 ฟุต , ความหนืดของน้ำที่อุณหภูมิห้องเป็น; (ข้อมูลที่ใช้ในบทความนี้ได้จากการศึกษากลุ่มที่ 1: อดัม Beougher, แอนดรู Bertsch และเจมี่คอฟฟ์แมน).
การทดลองและผลของมัน
ติดตั้งการทดลองแสดงให้เห็นในรูปที่ 4 วัสดุที่ใช้ถูกถ้วยแก้ว 300 มลท่อกาลักน้ำ, ถัง 5 แกลลอนเทปท่อยืนสูงนาฬิกาจับเวลาและน้ำจากห้องปฏิบัติการ ความแตกต่างความสูงได้รับแตกต่างกันโดยการเพิ่มหรือลดจุดที่ท่อที่ติดอยู่กับขาตั้งในแนวตั้ง อัตราการไหลของปริมาณที่สอดคล้องกับความแตกต่างของความสูงแปดที่แตกต่างกันมีการวัดและเมื่อเทียบกับผู้ที่คำนวณโดยใช้สมการ (3) และสมการ (7) ผลลัพธ์ที่ได้จะแสดงในรูปที่ 6. รูปที่ 6: การเปรียบเทียบกราฟิกของผลการวิเคราะห์และการทดลอง (ข้อมูลที่ใช้ในบทความนี้ได้จากการศึกษากลุ่มที่ 1: อดัม Beougher, แอนดรู Bertsch และเจมี่คอฟฟ์แมน). ผลกระทบต่อกระบวนการเรียนรู้และความหมายสำหรับวิศวกรรม การศึกษาโครงการนี้มีผลกระทบต่อกระบวนการเรียนรู้ในสี่วิธีที่สำคัญ. มันได้รับอนุญาตให้นักเรียนที่จะเห็นว่าเมื่อหนึ่งละเลยการสูญเสียทั้งหมดในการไหลผ่านท่อภายใน, ผลที่ได้รับด้วยเช่นการวิเคราะห์ได้ง่ายกว่าที่จะได้รับและพวกเขาสามารถ คาดว่าจะคาดการณ์แนวโน้มทั่วไปจะตามมาด้วยอัตราการไหลของการทดลองดี; แต่พวกเขาประเมินค่าสูงอัตราการไหลโดยขอบกว้างมาก ด้วยเหตุนี้พวกเขาไม่สามารถพึ่งพาที่จะคาดการณ์ขนาดของอัตราการไหลที่เกิดขึ้นจริงที่คาดหวัง แต่เมื่อหนึ่งรวมถึงการสูญเสียทั้งหมดที่สามารถคิดอย่างมีเหตุผลสำหรับการวิเคราะห์ที่จำเป็นมีความซับซ้อนมากขึ้น แต่ผลที่ได้รับดังนั้นไม่เพียง แต่คาดการณ์แนวโน้มทั่วไปดีที่พวกเขายังให้ผลผลิตขนาดของอัตราการไหลของปริมาณที่มีความใกล้ชิดมากกับผู้ที่วัดในห้องปฏิบัติการได้ [4]. มันทำให้นักเรียนที่เรียนรู้โดยการทำโอกาสที่จะใช้รูปแบบการเรียนรู้ที่ต้องการของพวกเขาความจริงที่ว่านักเรียนถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มเล็ก ๆ ที่ทำงานร่วมกันสร้างชุมชนขนาดเล็กที่ให้การสนับสนุนในชั้นเรียน นักเรียนมีความสัมพันธ์กับคนอื่น ๆ การช่วยเหลือซึ่งกันและกันและการสนับสนุนซึ่งกันและกันภายในชุมชนเหล่านั้น เป็นผลให้อัตราการคงอยู่ในหลักสูตรที่เพิ่มขึ้น อันที่จริงนักเรียนไม่ถอนตัวออกจากการเรียนการสอน; นี้รวมถึงผู้ที่จบลงด้วยความล้มเหลวในการเรียนการสอน. และนักศึกษาได้มีส่วนร่วมอย่างมากกับวัสดุที่ถูกเรียนรู้; การสู้รบกับวัสดุที่ได้รับการประเมินโดยจำนวนของเวลาและนักเรียนพลังงานที่ใช้ในการดำเนินงานที่จำเป็นต้องใช้ความพยายามอย่างมากและความคิดสร้างสรรค์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ดังนั้นหนึ่งสามารถขอรับค่าเริ่มต้นจากรูปที่ 3 ในกรณีนี้ , แล้ว , ใช้ , อ่านหนึ่ง F = 0.04 , จากแผนภาพ Moody
รูปที่ 3 : มู้ดดี้แผนภาพ [ 3 ] .
รูปที่ 4 : การติดตั้งทดลอง ( ใช้ข้อมูลในบทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษา 1 ) : อดัม beougher แอนดรูว์ bertsch และเจมี่ คอฟแมน ) .
ขั้นตอนที่ 2ใช้ค่า F จากขั้นตอนที่ 1 เพื่อคำนวณค่าเฉลี่ยปริมาณอัตราการไหลของการไหลแบบหนืดโดยใช้สมการ ( 7 ) .
ขั้นตอนที่ 3 ใช้ค่าเฉลี่ยปริมาณอัตราการไหลของตัวเลขเรย์โนลด์ คำนวณโดยใช้สมการ ( 9 ) .
ขั้นตอนที่ 4 ใช้ค่าของเลขเรย์โนลด์และญาติของทั้งหาค่าใหม่ของปัจจัยแรงเสียดทานโดยใช้แผนภาพเจ้าอารมณ์หรือจะคำนวณโดยใช้โคลบรูค สูตร สมการ ( 10 ) นี้เสร็จสมบูรณ์ในรูปแรก
ซ้ำสอง ค่าปัจจัยแรงเสียดทานล่าสุดสามารถใช้ในขั้นตอนที่ 1 เพื่อเริ่มต้นการทำซ้ำครั้งที่สอง กระบวนการซ้ำนี้ต่อไปจนกว่าจะแตกต่างระหว่างติดต่อกันประมาณปริมาณอัตราการไหลเป็นขนาดเล็กเพื่อให้ซ้ำเพิ่มเติม คือ ไม่จำเป็น
นี้ชุดของการทำซ้ำที่อธิบายข้างต้นสามารถสรุปในแบบฟอร์มตามที่แสดงด้านล่าง :
รูปที่ 5 : แผนภาพของเอ็นรอบต้องคำนวณ ดาร์ซี่ weisbach ความเสียดทาน .
สำหรับฟอน ท่อที่ใช้ในการทดลองเหล่านี้ , ความสัมบูรณ์เป็น E = 0.00023 ft . ความโค้งของโค้ง คือ r = 3.75 ใน , D = 0.25 , L = 5.5 ฟุตส่วนความหนืดจลน์ของน้ำที่อุณหภูมิห้อง ( ข้อมูลในบทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษา 1 ) : อดัม beougher แอนดรูว์ bertsch และเจมี่ คอฟแมน )

มีการติดตั้ง ทดลอง และผลลัพธ์ของการทดลอง แสดงในรูปที่ 4 วัสดุที่ใช้คือ 300 ml บีกเกอร์กาลักน้ำ , ท่อ 5 แกลลอน , ถัง , ท่อเทป ยืนสูง หยุดดู และน้ำจากห้องปฏิบัติการความสูง , , หลากหลาย โดยการเพิ่ม หรือลดจุดที่ท่อแนบกับขาตั้งในแนวตั้ง ปริมาตรอัตราการไหล ที่สอดคล้องกับ 8 ความแตกต่างความสูงที่แตกต่างกันจะถูกวัดและเปรียบเทียบกับการคำนวณโดยใช้สมการ ( 3 ) และสมการที่ ( 7 ) ผลลัพธ์ที่ได้จะแสดงในรูปที่ 6 .

รูปที่ 6 :เปรียบเทียบกราฟิกของผลวิเคราะห์และทดลอง ( ใช้ข้อมูลในบทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษา 1 ) : อดัม beougher แอนดรูว์ bertsch และเจมี่ คอฟแมน ) .
ต่อกระบวนการเรียนรู้และผลกระทบต่อการศึกษาวิศวกรรม
โครงการนี้มีผลกระทบต่อการเรียนรู้ใน 4 วิธีที่สำคัญ .
มันทำให้นักเรียนมองเห็นว่าเมื่อหนึ่งละเลยขาดทุนทั้งหมดในกระแสภายในผ่านท่อ ผลลัพธ์ที่ได้ด้วยเช่นการวิเคราะห์จะง่ายต่อการรับและพวกเขาสามารถคาดหวังที่จะคาดการณ์แนวโน้มทั่วไปจะตามมาด้วยการทดลอง อัตราการไหลดี แต่ก็อย่ามองข้ามอัตราการไหลโดยขอบกว้างมาก ดังนั้น พวกเขาไม่สามารถพึ่งพาการทำนาย ขนาดของอัตราการไหลที่เกิดขึ้นจริงได้ อย่างไรก็ตามเมื่อมีการสูญเสียทั้งหมดที่สามารถเหมาะสมคิดเป็น , ต้องการการวิเคราะห์ที่ซับซ้อนมากขึ้น แต่ผลที่ได้ไม่เพียง แต่เพื่อทำนายแนวโน้มทั่วไป พวกเขายังให้ผลผลิตขนาดของปริมาณอัตราการไหลที่ใกล้ชิดมากกับวัดในห้องปฏิบัติการ [ 4 ] .
ให้นักเรียนที่เรียนโดยการกระทำโอกาส ใช้รูปแบบการเรียนรู้ที่ต้องการ
ความจริงที่ว่านักเรียนออกเป็นกลุ่มเล็กๆ ที่ช่วยกันสร้างชุมชนไมโครสนับสนุนภายในชั้นเรียน นักเรียนพูดคุยกับแต่ละอื่น ๆ ช่วยกัน และช่วยเหลือกันในชุมชนนั้น เป็นผลให้อัตราความคงอยู่ในหลักสูตรเพิ่มขึ้น จริงๆ ไม่มีนักเรียนถอนตัวจากหลักสูตรนี้ ได้แก่ ผู้ที่ล้มเหลวแน่นอน
และนักเรียนมากหมั้นกับวัสดุที่ถูกเรียนรู้ หมั้นกับวัสดุดังกล่าว โดยปริมาณของเวลาและพลังงานที่นักเรียนใช้ในการดําเนินงานที่จำเป็นมากของความพยายามและความคิดสร้างสรรค์