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    Come calcolare il flusso del fluido attraverso un foro in un tubo

    Un problema comune con i tubi è la corrosione. Nel tempo, la corrosione in un tubo può creare un foro che provoca una perdita. Calcolare il flusso del fluido attraverso un foro può essere difficile, a causa di molte variabili come la velocità del flusso del fluido, la pressione nel tubo e la densità del fluido, solo per citarne alcuni, ma non scoraggiarti. Puoi trovare la risposta che cerchi seguendo una semplice serie di passaggi.
    Passaggio 1: Raccogli le misure del tubo

    Ottieni le misure: diametro (D) del foro nel tubo e altezza (h) della superficie del fluido sopra il foro. Assicurarsi che tutte le misurazioni siano nella stessa unità standard. Ad esempio, 1 pollice \u003d 0,0254 metri, quindi se usi i pollici, converti le tue misure in unità metriche.
    Passaggio 2: Determina l'area della sezione trasversale

    Calcola l'area della sezione trasversale del foro ( UN). Dividi il diametro del foro a metà per ottenere il raggio. Usa la formula A \u003d πr 2 (raggio alla seconda potenza). Il risultato sarà in unità di lunghezza quadrata.
    Passaggio 3: Trova la velocità del fluido

    Usa l'equazione di Bernoulli per trovare la velocità del fluido (v) se non è già fornita. Se la pressione del fluido in un tubo è costante (ovvero, se il flusso è costante), il fluido esce attraverso il foro nel tubo ad una velocità di v \u003d √2_g_h, dove g è l'accelerazione dovuta alla gravità, 9,8 m /s < sup> 2.
    Fase 4: trovare il flusso del volume del fluido (flusso)

    Moltiplicare l'area della sezione trasversale del foro per la velocità del fluido per trovare la portata del volume del fluido (Q): Q \u003d A * v Questo sarà il volume del fluido che lascia il buco in metri cubi al secondo.
    Calcolo del campione

    Vediamo un esempio con i numeri. Calcola il flusso del fluido attraverso il foro nel tubo con una pressione costante se l'acqua esce dal foro con una velocità di 1,7 m /se il diametro del foro è d \u003d 1 pollice \u003d 1 * 0,0254 \u003d 0,0254 metri.

    Innanzitutto, trova l'area della sezione trasversale del foro: A \u003d 3,14 * (0,0254 /2) ^ 2 \u003d 0,00051 m ^ 2. Poiché la pressione è costante e la velocità dell'acqua che attraversa il buco è di 1,7 m /s, utilizzare la formula del passaggio 4 per trovare il volume di acqua che lascia il buco: Q \u003d 0,00051 m ^ 2 * 1,7 m /s \u003d 0.000867 m ^ 3 /s.

    Poiché 1 metro cubo \u003d 61.024 pollici cubici, Q \u003d 0.000867m ^ 3 /s * 61.024 \u003d 52,9 pollici ^ 3 /s. Pertanto, 52,9 pollici cubi di acqua lasciano il buco nel tubo al secondo.

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