体積流量は、物理学の用語であり、質量ではなく物理的寸法の観点から、単位時間あたりに空間を移動する物質の量を表します。 たとえば、台所の蛇口を動かすとき、与えられた量の水（液量オンスで測定するかもしれませんが、 リットルまたは何か他のもの）が与えられた時間（通常は秒または 分）。 この量は、体積流量と見なされます。
「体積流量」という用語は、ほとんどの場合、液体と気体に適用されます。 固体も空間を一定の速度で移動する可能性がありますが、固体は「流れ」ません。
体積流量方程式
この種の問題の基本的な方程式は次のとおりです。
Q = AV
どこQは体積流量であり、Aは流れる材料が占める断面積であり、Vは平均流量です。V流れる流体のすべての部分が同じ速度で移動するわけではないため、は平均と見なされます。 たとえば、川の水が1秒あたりの所定のガロン数で着実に下流に流れるのを見ると、ここでは表面の流れが遅く、流れが速いことがわかります。
これらの問題はしばしば円形パイプに関係するため、断面はしばしば体積流量の問題では円になります。 これらの例では、あなたはその地域を見つけますAパイプの半径（直径の半分）を2乗し、その結果に約3.14159の値を持つ定数pi（π）を掛けます。
通常のSI（フランス語で「国際システム」を意味し、「メートル法」に相当）の流量単位は、リットル/秒（L / s）またはミリリットル/分（mL / min）です。 ただし、米国では長い間インペリアル（英語）単位が使用されてきたため、体積流量がガロン/日、ガロン/分（gpm）、または立方フィート/秒（cfs）で表されるのがはるかに一般的です。 この目的で一般的に使用されていない単位で体積流量を見つけるには、「参考文献」にあるようなオンライン流量計算機を使用できます。
質量流量
場合によっては、単位時間あたりに移動する流体の量だけでなく、これが表す質量の量も知りたいことがあります。 これは、特定のパイプまたは他の流体導管またはリザーバーが安全に保持できる重量を知る必要がある場合、エンジニアリングにおいて明らかに重要です。
質量流量の式は、方程式全体に流体の密度を掛けることにより、体積流量の式から導き出すことができます。ρ. これは、密度が質量を体積で割ったものであるという事実に由来します。これは、質量が密度と体積の積に等しいことも意味します。 体積流量方程式にはすでに単位時間あたりの体積の単位があるため、単位時間あたりの質量を取得するには、密度を掛けるだけです。
したがって、質量流量の方程式は次のようになります。
\ dot {m} = \ rho AV
ṁ、または「m-dot」は、質量流量の通常の記号です。
体積流量の問題
半径0.1m（10 cm、約4インチ）のパイプが与えられ、このパイプを使用して1時間以内に満水タンク全体を排水する必要があると言われたとします。 タンクは高さのあるシリンダーです（h）3メートルと5メートルの直径。 水の流れがパイプを通って移動するのに必要な速度（メートル単位）3/ s、この仕事を成し遂げるために？ 円柱の体積の式は次のとおりです。
V = \ pi r ^ 2 h
関心のある方程式はQ = AV、そしてあなたが解いている変数はV.
まず、半径が直径の半分であることを思い出して、タンク内の水の量を計算します。
V = \ pi（2.5 \ text {m}）^ 2（3 \ text {m}）= 58.9 \ text {m} ^ 3
次に、1時間の秒数を決定します。
60 \ text {s / min} \ times 60 \ text {min / hr} = 3600 \ text {s}
必要な体積流量を決定します。
Q = \ frac {58.9 \ text {m} ^ 3} {3600 \ text {s}} = 0.01636 \ text {m} ^ 3 \ text {/ s}
今エリアを決定しますAあなたの排水管の：
A = \ pi（0.1）^ 2 = 0.0314 \ text {m} ^ 2
したがって、体積流量の方程式から、
V = \ frac {Q} {A} = \ frac {0.01636 \ text {m} ^ 3 \ text {/ s}} {0.0314 \ text {m} ^ 2} = 0.52 \ text {m / s} = 52 \ text {cm / s}
タンクを適切に排水するには、水を毎秒約0.5メートル、または1.5フィート強の速いがもっともらしい速度でパイプに強制的に通す必要があります。