>> 自然の科学 >  >> 物理

領域は液体の速度にどのように影響しますか?

エリアは、連続性の原理に従って、流体の速度を決定する上で重要な役割を果たします 。この原則は、閉じたシステムでは、流体の質量流量は一定のままでなければならないと述べています。これがどのように適用されますか:

1。連続方程式:

連続方程式は、この関係を数学的に説明しています。

* a₁v₁=a₂v₂

どこ:

*a₁とa₂は、2つの異なる点での流体流の横断面積です。

*v₁およびv₂は、それらのポイントでの対応する流体速度です。

2。逆の関係:

この方程式は、面積と速度の間の逆の関係を明らかにしています。

* 面積が減少すると、速度が増加します。

* 領域が増加すると、速度が減少します。

3。例:

* 狭いパイプ: 液体が狭いパイプを通って流れると、領域が減少します。一定の質量流量を維持するには、速度を増やす必要があります。

* 広いパイプ: より広いパイプでは、領域が大きくなっています。一定の質量流量を維持するために、速度は低下します。

4。アプリケーション:

* venturiメーター: これらのデバイスは、流れ領域を狭め、速度の増加を引き起こすことにより、流体の流量を測定します。次に、速度のこの変化を測定して、流量を決定します。

* ノズル: ノズルは、流れの面積を減少させることにより、流体を加速するために使用されます。これは、噴霧器、ロケット、その他のアプリケーションで使用されます。

* 飛行機の翼: 飛行機の翼の湾曲した形状は、空気圧に違いを生み出し、翼の上と下の異なる速度につながります。速度のこの違いはリフトを生成します。

5。その他の要因:

面積は重要な要因ですが、流体の速度は次のような他の要因の影響を受けます。

* 圧力: より高い圧力は速度が高くなります。

* 粘度: 粘度が高い液体は流れに抵抗し、速度が低下します。

* 摩擦: 液体とパイプの壁または他の表面の間の摩擦は、液体を遅くすることができます。

結論として、面積は流体の速度に大きく影響します。連続性の原則は、面積と速度の逆の関係を理解するのに役立ちます。これは、流体力学のさまざまな用途にとって重要です。

  1. 高さと角度が与えられたとき、動いているオブジェクトの加速をどのように見つけますか?
  2. 1メートルに増加した場合、振幅は0.5メートルです。エネルギーはどのくらい変化しますか?
  3. 8 Nの力がブロック7メートルを移動すると、どのくらいの作業が行われますか?
  4. まだオブジェクトに作用する力は何ですか?
  5. 2014年のワールドカップボールはどのように曲がりますか?
  6. 液体はどのように圧力をかけますか?