O campo da mecânica dos fluidos está preocupado com o estudo do movimento de fluidos. Um dos pilares deste campo é a equação de Bernoulli, nomeado para o cientista do século XVIII, Daniel Bernoulli. Esta equação relaciona muitas quantidades físicas em mecânica dos fluidos em uma equação elegante e simples de entender. Por exemplo, utilizando a equação de Bernoulli, é possível relacionar a pressão diferencial de um fluido (isto é, a diferença de pressão do fluido entre dois pontos diferentes) com o fluxo do fluido, o que é importante se gostaria de medir a forma como muito fluido flui ao longo de um determinado período de tempo.
Coisas que você precisa
- Calculadora científica
Para encontrar a velocidade do fluxo de fluido, multiplicar a pressão diferencial por duas e dividir este número por a densidade do material que se escoa. Como um exemplo, supondo uma pressão diferencial de 25 Pascais (ou PA, a unidade de medida de pressão) e o material é a água, que tem uma densidade de 1 quilograma por metro cúbico (kg / m ^ 3), o número resultante ser de 50 metros quadrados por segundo ao quadrado (m ^ 2 / s ^ 2). Ligue para este resultado A.
Encontre a raiz quadrada do resultado A. Usando o nosso exemplo, a raiz quadrada de 50 m ^ 2 / s ^ 2 é 7,07 m / s. Esta é a velocidade do fluido.
Determinar a área do tubo de fluido está se movimentando. Por exemplo, se o tubo tem um raio de 0,5 metros (m), a área é encontrada por quadratura com o raio (ou seja, multiplicando-se a área por si só) e multiplicando pela constante pi (mantendo-se o maior número de casas decimais como o valor de possível- pi armazenados em sua calculadora será suficiente). No nosso exemplo, isso dá 0,7854 metros quadrados (m ^ 2).
Calcula-se a taxa de fluxo através da multiplicação da velocidade do fluido pela área do tubo. Concluindo nosso exemplo, multiplicando 7,07 m / s por 0,7854 m ^ 2 dá 5,55 metros cúbicos por segundo (m ^ 3 / s). Esta é a taxa de fluxo do fluido.
dicas & avisos
- Durante o seu cálculo, carregam tantas casas decimais como você pode ao longo das etapas intermediárias, em seguida, volta o número para baixo na última etapa.
- Ao multiplicar pela constante pi, tentar manter o maior número de casas decimais como você pode, como o arredondamento pode levar a pequenos erros.
- Estas etapas supõem que o fluxo de fluido em uma tubulação horizontal. Se há um componente vertical ao fluxo de fluido, estes passos não se aplica.
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