Il campo della meccanica dei fluidi riguarda lo studio del movimento dei fluidi. Una delle pietre miliari di questo campo è l'equazione di Bernoulli, chiamata per lo scienziato del XVIII secolo, Daniel Bernoulli. Questa equazione collega molte quantità fisiche nella meccanica dei fluidi in un'equazione elegante e di facile comprensione. Ad esempio, usando l'equazione di Bernoulli, è possibile mettere in relazione la pressione differenziale di un fluido (cioè la differenza di pressione del fluido tra due punti diversi) con il flusso del fluido, che è importante se si desidera misurare come molto fluido scorre per un determinato periodo di tempo.
Per trovare la velocità del flusso del fluido, moltiplicare la pressione differenziale per due e dividere questo numero per la densità del materiale che scorre. Ad esempio, ipotizzando una pressione differenziale di 25 Pascal (o Pa, l'unità di misura della pressione) e il materiale è acqua, che ha una densità di 1 chilogrammo per metro cubo (kg /m ^ 3), il numero risultante sarà essere 50 metri quadrati al secondo quadrato (m ^ 2 /s ^ 2). Chiama questo risultato A.
Trova la radice quadrata del risultato A. Usando il nostro esempio, la radice quadrata di 50 m ^ 2 /s ^ 2 è 7,07 m /s. Questa è la velocità del fluido.
Determina l'area del tubo attraverso cui il fluido si sta muovendo. Ad esempio, se il tubo ha un raggio di 0,5 metri (m), l'area viene trovata quadrando il raggio (cioè moltiplicando l'area per se stesso) e moltiplicando per la costante pi (mantenendo il maggior numero di decimali possibile; il valore di sarà sufficiente pi memorizzato nella calcolatrice). Nel nostro esempio, ciò fornisce 0,7854 metri quadrati (m ^ 2).
Calcola la portata moltiplicando la velocità del fluido per l'area del tubo. Concludendo il nostro esempio, moltiplicando 7,07 m /s per 0,7854 m ^ 2 si ottengono 5,55 metri al secondo (m ^ 3 /s). Questa è la portata del fluido.
Suggerimenti
Durante il calcolo, portare quante più cifre decimali possibile durante i passaggi intermedi, quindi arrotondare il numero verso il basso nell'ultimo passaggio.
Quando si moltiplica per la costante pi, cerca di mantenere quante più cifre decimali possibile, poiché l'arrotondamento può portare a piccoli errori.
Avvertenze
Questi passaggi presuppongono il flusso del fluido in un tubo orizzontale. Se è presente un componente verticale nel flusso del fluido, questi passaggi non verranno applicati.
