Nyomás, áramlás, víz sebessége - Softpedia fórum
Segítsen néhány képlettel, magyarázattal, pl. hogy meghatározzuk a víz sebességét az alábbi képen fekete kikelt szakaszon keresztül.
Így: van egy fél kúp alakú medence, a megadott méretekkel (sugár = 10m, kúpmagasság vagy a medence hossza, esetemben = 100m).
vízmennyiség = kúp térfogata/2 = pi x r 2 x h/6 = 5233 m3
az a szakasz (fekete színnel kikelt), amelyen a víz átfolyik = 0,01nm
Nos, mondja meg, kérem:
- mekkora a kezdeti víznyomás abban a kisülési pontban (valahogy a hidrosztatikus nyomásról szól, és mi egyenlő a helyzetünkben 1 barral?) ?
- amely a víz kezdeti sebessége ?
Csatolt fájlok
a sebesség nem mindenhol azonos?
Szerkesztette MarianG, 2013. március 21. - 18:01.
Nos, csak akkor tudom megtudni az áramlást, ha tudom a víz sebességét, ami érdekel.
Szerintem a víz sebessége nem azonos, vagyis gyanítom, hogy ha nagyobb a szakasz, akkor az ott folyó víz sebessége alacsonyabb lesz, míg ha alacsonyabb a szakasz, akkor a víz sebessége is nagyobb lesz, hasonló nyomású körülmények között.
Egyébként, amikor azt mondod, hogy ez, milyen értékre gondolsz ?
a kimenetnél p = F/területnyomás van
neked p = qgh
q = sűrűség
Szerkesztette MarianG, 2013. március 21. - 18:23.
A jelzett relációból megértettem, hogy V a kötet, de a kötet nem érdekel, mert ismerem.
Érdekel az a sebesség, amellyel a víz elhagyja a medencét ezen a 0,01nm (100nm) szakaszon keresztül.
Ez a sebesség a víznyomással függ össze, de nem tudom a kapcsolatot.
Nyilvánvaló, hogy ha a medence vize 10 m magas, akkor az adott szakaszon keresztüli sebesség egy, és ha a víz magassága 100 m, akkor a sebesség sokkal nagyobb lesz.
Az áramlás egyenlő S (szakaszterület) x v (vízsebesség).
Kapcsolat: Q = V/t nem segít abban, hogy megtudjam a víz sebességét, vagy nem tudom, hogyan találom meg.
Találtam más helyeken egy képletet, nevezetesen:
Ez azt jelenti, hogy például olyan körülmények között, amikor a tömlő végén a vizet 1 barral pumpálják, => v = 2 x 9,8 x 1 gyök => v = 4,42 m/s
A probléma az, hogy nem hiszem, hogy ez vonatkozna az én kérdésemre, mert nem látok utalást a cső/tömlő/leeresztő szakasz területére, vagy ez minden bizonnyal számít a víz sebességének, vagyis könnyű megérteni, hogy ha egy hordó tövében van tele vízzel 1 cm-es lefolyó lyuk van, a víz sebességgel szivárog, míg ha 100 cm-es lyukunk van, akkor a víz egyszerűen lefolyik, nem fog a sebesség. Ezt egy üveg lével próbáltam ki, először vékony szeggel készítettem lyukat, majd egy sokkal vastagabb csavarral, amelyet kissé felforrósítottam a tűzhely lángjára.
A Protopopeus 2013. március 22-én 10: 04-kor azt mondta:
Találtam más helyeken egy képletet, nevezetesen:
v = 2 x g x p gyök
Ez azt jelenti, hogy például olyan körülmények között, amikor a tömlő végén a vizet 1 barral pumpálják, => v = 2 x 9,8 x 1 gyök => v = 4,42 m/s
Először is világos, hogy a képlet nem lehet azonos, akkor a g * p szorzatnak nincs értelme a folyadékmechanikában.
Gondolom, látta a v = (2 * g * h) 1/2 képletet, amelyet itt valóban csendesen lehet használni (kb. 14 m/s sebességet eredményezve). Nyilvánvalóan abból adódik, hogy a folyadékoszlop hidrosztatikus nyomását összeillesztjük a kilépő nyílás dinamikus nyomásával.
OK, hadd mondjam el a véleményemet.
A kezdeti víznyomást az áramlás helyén a nyílás előtti vízoszlop magassága adja. Tehát a 10 méteres víz. 1 rendes bár, a miénk.
Áramláshoz:
Az összenyomhatatlan folyadékok (víz esetén) nyíláson keresztüli áramlásának kiszámítása Bernoulli törvényének segítségével történik, amely folyadékok esetében az energia-megmaradás törvényének alkalmazása.
A törvény szerint a mozgási energia (amelyet a folyadék sebessége és mennyisége ad meg) és a potenciális energia (amit a nyomás és a magasság ad meg) állandó marad.
Fizikai értelemben ezt mondjuk:
p/ro + v (négyzet)/2 + g * h = állandó
Segítségként meggondolhat például két állapotot: a víz felszínén lévő pontot, ahol a "félig alaphelyzet" van (azaz a lyuk közelében); és közvetlenül a lyuk után.
1. állapot esetén:
p1 a rendszer statikus nyomása. Mivel a szabadban vagy, p1 a légköri nyomás.
ro a víz sűrűsége.
v1 a víz sebessége, amely nyilvánvalóan 0.
h1 10 méter.
2. állapot esetén:
A p2 körülbelül olyan atmoszférikus, igaz? Így csökkentheti őket.
ro nálunk van, mert ugyanaz a víz
v2 a kívánt sebesség
h2 értéke 0, hogy a geometriai sikátor "alakjának" a tövében állsz.
Írja fel az egyenletet.
Hol számíthatjuk ki a v2 sebességet, ha tudjuk, hogyan kell kivonni a négyzetgyöket.
g a tudatlan számára gravitációs gyorsulás.
P.S. problémája inkább "csapda" problémának tűnik, mert a két szükséges adat számára a "medence" alakja nem számít - lehet téglalap alakú, kúpos, S alakú vagy hengeres. Csak a vízoszlop magassága számít.
A probléma nehezebb lenne, ha arra kérnék, hogy változtassa meg a víz sebességét vagy áramlását az idő függvényében; vagy meddig üres a tartályod. Ebben az esetben néhány integrálra van szüksége (a furat átmérőjétől függően a kezdeti áramlás nagyobb vagy kisebb; ennek következtében a szemikon térfogata gyorsabban vagy lassabban csökken; ezért a h magasság csökken, így a kimeneti sebesség fokozatosan csökken, ami csökkenti az áramlást stb.). De nem részletezem az ilyen részleteket, mert túl sokat írtam, és már késő.
Remélve azonban, hogy némi segítségemre volt.
Buuun, úgy tűnik, felvilágosítottál, de még várat magára, ha igen.
Nem igazán értettem a képletedet (p/ro + v (négyzet)/2 + g * h = konstans), de bevallom, hogy nem is gondoltam megérteni, hogy Bernoulli egyenletéből hogyan következik, mégis megnéztem az eredmény és a képlete szerint, és hasonló volt az alábbiakban kapotthoz, ezért úgy tűnik, hogy megértettem a dolgok helyzetét.
Bernoulli egyenletéből kiindulva:
p 1 + ro * g * h 1 + ro * v 1 2/2 = p 2 + ro * g * h 2 + ro * v 2 2/2 =>
g * h 1 = v 2 2/2 (mivel a p1 és p2 nyomás egyszerűsödik, ro egyszerűsödik, v1 0, h2 szintén 0) =>
10 * 10 = v 2 2/2 =>
v 2 2 = 200 =>
v 2 =
Helyes vagy káposztát készítettem belőle ?
Szerkesztette Protopopeus, 2013. április 7. - 13:37.