Kuidas arvutada õhuvoolu kiirust

Posted on
Autor: Laura McKinney
Loomise Kuupäev: 2 Aprill 2021
Värskenduse Kuupäev: 18 November 2024
Anonim
Kuidas arvutada õhuvoolu kiirust - Teadus
Kuidas arvutada õhuvoolu kiirust - Teadus

Õhu voolukiirusi saab arvutada torude või voolikute erinevates osades, kasutades vedelike pidevuse võrrandit. Vedelik sisaldab kõiki vedelikke ja gaase. Järjepidevuse võrrand väidab, et sirgesse ja suletud torusüsteemi siseneva õhu mass võrdub torusüsteemist väljuva õhu massiga. Eeldusel, et õhu tihedus või kokkusurumine jääb samaks, seostatakse järjepidevuse võrrand torudes oleva õhu kiirusega torude ristlõikepindalaga. Ristlõikepindala on toru ümmarguse otsa piirkond.


    Mõõtke toru läbimõõt tollides, mida õhk kõigepealt läbi viib. Läbimõõt on ringi laius, mõõdetuna selle keskpunkti ületava sirgjoonega. Oletame, et esimese toru läbimõõt on 5 tolli.

    Määrake teise toru läbimõõt tollides, mida õhk läbib. Oletame, et sel juhul on mõõt 8 tolli.

    Jagage iga toru läbimõõt kahega, et saada ühe ja teise toru raadius. Näidet jätkates on raadiused vastavalt 2,5 tolli ja 4 tolli ühe ja teise toru jaoks.

    Arvutage nii esimese kui ka teise toru ristlõikepindala, korrutades raadiuse ruudu arvuga pi, 3.14. Järgnevas näitekalkulatsioonis tähistab sümbol "^" eksponenti. Selle sammu tegemiseks on teil esimese toru jaoks 3,14 x (2,5 tolli) ^ 2 või 19,6 ruut tolli. Teise toru ristlõikepindala on 50,2 ruut tolli, kasutades sama valemit.


    Lahendage torus 2 oleva kiiruse järjepidevuse võrrand, arvestades kiirust torus ühes. Järjepidevuse võrrand on järgmine:

    A1 x v1 = A2 x v2,

    kus A1 ja A2 on esimese ja teise torude ristlõikepinnad. Sümbolid v1 ja v2 tähistavad õhu kiirust torudes üks ja teine. Teil on v2 jaoks lahendus:

    v2 = (A1 x v1) / A2.

    Ühendage ristlõikepinnad ja õhu kiirus torus üks, et arvutada õhu kiirus teises torus. Eeldades, et torus on õhu kiirus teadaolevalt 20 jalga sekundis, on teil:

    v2 = (19,6 ruut tolli x 20 jalga sekundis) / (50,2 ruut tolli).

    Õhu kiirus teises torus on 7,8 jalga sekundis.