I fysik har du sandsynligvis løst bevarelse af energiproblemer, der beskæftiger sig med en bil på en bakke, en masse på en fjeder og en rutsjebane i en løkke. Vand i et rør er også et energibesparelsesproblem. Faktisk er det nøjagtigt, hvordan matematiker Daniel Bernoulli nærmede sig problemet i 1700'erne. Brug Bernoullis ligning til at beregne vandstrømmen gennem et rør baseret på tryk.
Konverter alle målinger til SI-enheder (det aftalte internationale målesystem). Find konverteringstabeller online og konverter pres til Pa, densitet til kg / m3, højde til m og hastighed til m / s.
Løs Bernoullis ligning for den ønskede hastighed, enten starthastigheden i røret eller den endelige hastighed ud af røret.
hvor P1 og P2 er henholdsvis start- og sluttryk, p er vandets tæthed, v1 og v2 er henholdsvis indledende og endelige hastigheder og y1 og y2 er henholdsvis start- og sluthøjde. Mål hver højde fra midten af røret.
For at finde den oprindelige vandgennemstrømning skal du løse v1. Træk P1 og s
gy1 fra begge sider, divider derefter med 0,5s. Take kvadratroden på begge sider for at opnå ligningen:Erstat dine målinger for hver variabel (vandtætheden er 1.000 kg / m ^ 3), og bereg den indledende eller endelige vandstrøm i enheder på m / s.
Udskift dine målinger for hver variabel, og bereg den indledende eller endelige vandstrøm i enheder m / s.