なぜ圧力だけでは不十分なのか:
* 圧力はスカラー量です: 単位面積あたりの力について説明しますが、本質的に動きの方向を教えていません。
* 速度はベクトル量です: 大きさ(速度)と方向の両方が必要です。
圧力が速度にどのように関連するか:
* ベルヌーリの原則: 流体ダイナミクスのこの基本原理は、流体の速度(空気や水など)の速度の増加は、圧力の低下または流体のポテンシャルエネルギーの減少と同時に発生すると述べています。これは、飛行機の翼やベンチュリメーターなど、多くのアプリケーションで重要な概念です。
* 流量と連続性方程式: パイプの断面積と流体の流量を知っている場合は、連続方程式を使用して流体の速度を見つけることができます。流量は、パイプ全体の圧力の違いに関連しています。
* 音速: ガスでは、音の速度はガスの圧力と密度に関連しています。
圧力関連情報を使用して速度を見つける例:
1。 venturiメーター: ベンチュリメーターは、パイプのより広いものと狭いセクションの間の圧力差を使用することにより、流体の流量を測定します。 Bernoulliの原理と連続性方程式を使用して、圧力差を流体速度に関連付けることができます。
2。ピトーチューブ: ピトーチューブは、流れの時点で停滞圧(液体が休むときの圧力)を測定します。停滞圧を液体の静圧と比較することにより、流体速度を決定できます。
要約:
圧力値を式に接続して速度値を取得することはできません。特定の物理的状況を理解し、関連する原則(ベルヌーリなど)を適用し、追加情報(流量、断面積、密度など)を使用する必要があります。