Sådan konverteres differenstryk til flow

Flademekanikens felt handler om at studere bevægelser af væsker. En af hjørnestenene i dette felt er Bernoullis ligning, opkaldt efter det attende århundredes videnskabsmand, Daniel Bernoulli. Denne ligning relaterer mange fysiske mængder i fluidmekanik til en elegant og letforståelig ligning. For eksempel ved hjælp af Bernoullis ligning er det muligt at relatere differenstrykket for en væske (dvs. forskellen i tryk på væsken mellem to forskellige punkter) med fluidens strømning, hvilket er vigtigt, hvis du gerne vil måle, hvordan meget fluid flyder over en given tidsperiode.

For at finde hastigheden af væskestrømmen skal du multiplicere differenstrykket med to og dele dette antal med densiteten af det strømmende materiale. Som et eksempel, hvis man antager et differenstryk på 25 Pascals (eller Pa, måleenheden for tryk) og materialet er vand, der har en densitet på 1 kilogram pr. Kubikmeter (kg /m ^ 3), vil det resulterende antal være 50 meter kvadrat pr. sekund i kvadrat (m ^ 2 /s ^ 2). Kald dette resultat A.


Find kvadratroten til resultat A. Ved hjælp af vores eksempel er kvadratroden på 50 m ^ 2 /s ^ 2 7,07 m /s. Dette er væskens hastighed.


Bestem det område af røret, som væsken bevæger sig igennem. Hvis røret f.eks. Har en radius på 0,5 meter (m), findes området ved at kvadrere radius (dvs. multiplicere området med sig selv) og multiplicere med konstanten pi (holde så mange decimaler som muligt; værdien af pi, der er gemt i din lommeregner, er nok). I vores eksempel giver dette 0,7854 meter i kvadrat (m ^ 2).


Beregn strømningshastigheden ved at multiplicere fluidhastigheden med rørets område. Afslutningen af vores eksempel ved at multiplicere 7,07 m /s med 0,7854 m ^ 2 giver 5,55 meter kubik pr. Sekund (m ^ 3 /s). Dette er væskestrømningshastigheden.




Tips


1. Under din beregning skal du bære så mange decimaler som du kan gennem mellemtrinnene og derefter runde antallet nede i det sidste trin.
   

   Når du multiplicerer med den konstante pi, skal du prøve at beholde så mange decimaler som du kan, da afrunding kan føre til små fejl.
   
   
   
   
   

   Advarsler
   

2. Disse trin antager væskestrøm i et vandret rør. Hvis der er en lodret komponent i væskestrømmen, gælder disse trin ikke.