Kaip apskaičiuoti kubines pėdas per sekundę

Kubinių pėdų per sekundę (plg.) Apskaičiavimas yra svarbus vandens srautui. Tai gali tekėti vamzdžiu, palei upės vagą ar virš krioklio. ŠVOK specialistai, matuojantys oro srautą per kanalų sistemą, taip pat gali išreikšti rezultatą kubinėmis pėdomis per sekundę, tačiau kubinės pėdos per minutę yra naudingesnis oro srauto matavimo vienetas.

Nesvarbu, ar matuojate oro srautą, ar vandens srautą, srauto greičiui matuoti reikia dviejų dydžių. Pirmasis yra oro ar vandens kiekis, praeinantis tam tikrą tašką, kurį dažnai galite nustatyti matuodami skerspjūvio plotąAvamzdžio, ortakio ar upės vagos. Antrasis dydis yra greitisvoro ar vandens toje vietoje. Gali tekti tai tiesiogiai matuoti, bet jei vanduo teka vamzdžiu, galite jį apskaičiuoti naudodamiesi Poiseuille'io dėsniu.

Turėdami šiuos du kiekius, galite iš karto apskaičiuoti srauto greitįKlausimas, nes

Q = vid

Norėdami gauti rezultatą kubinėmis pėdomis per sekundę, skaičiuodami turėtumėte naudoti pėdas ir sekundes. Jei srauto skaičiuoklėje naudojote kitus vienetus, visada galite konvertuoti rezultatą į CFS, tačiau procedūra gali būti sudėtinga.

instagram story viewer

Srauto greičio skaičiuoklės matavimo sritis

Kai matuojate srauto greitį per uždarą vamzdį ar ortakių sistemą, o skystis ar dujos užpildo vamzdį ar kanalą, jums reikia matuoti tik matmenis, kad apskaičiuotumėte plotą.

Vamzdžiui išmatuokite skersmenį pėdomis, paimkite pusę jo, tai yra spindulysrir naudokite formulę

A = \ pi r ^ 2

Stačiakampio formos ortakiui išmatuokite jo plotįwir jo aukštishpėdomis ir padauginkite jas kartu:

A = w \ kartus h

Norėdami išmatuoti natūralios ypatybės, pvz., Upės vagos, skerspjūvio plotą, turite atlikti apytikslę apytikslę vertę. Pavyzdžiui, galite manyti, kad lova yra pusapvalis lovelis, kurio spindulys lygus lovos gyliui giliausioje vietoje. Apskaičiuokite plotą naudodamiA​ = π​r2, tada paimkite pusę to.

CFS skaičiuoklės greičio matavimas

Greičio matavimas gali būti sudėtingesnis, bet ne visada. Pavyzdžiui, atvirame inde, pavyzdžiui, upės vagoje, galite pasirinkti tašką vandens paviršiuje ir laikas, per kurį kelias sekundes reikia praleisti du atskaitos taškus, atskirtus tam tikru skaičiumi pėdas. Tai suteikia jums greitį pėdomis per sekundę.

Jei sugebėsite tai padaryti, lengva apskaičiuoti srauto greitį kubinėmis pėdomis per sekundę. Tiesiog prijunkite skaičius prie formulėsKlausimas​ = ​A​ × ​vir viskas baigta.

Naudodamasis Poiseuille'io dėsniu

Bet ką turėtumėte daryti dėl uždaro vamzdžio? Jei vamzdyje yra suslėgtas vanduo, srauto greitį galite apskaičiuoti naudodamiesi Poiseuille'io dėsniu, jei galite išmatuoti slėgį dviejuose skirtinguose vamzdžio taškuose.P1 irP2 svarais už kvadratinę pėdą (ne svarais už kvadratinį colį).

Jei reikia, konvertuokite naudodami 1 svarą už kvadratinę pėdą (psf) = 0,0069 svaro už kvadratinį colį (psi).

Jums taip pat reikia vamzdžio ilgio tarp tų taškųLpėdomis ir vamzdžio spinduliurpėdomis.

Jums taip pat reikia vandens klamposηesant dabartinei temperatūrai. Galite to ieškoti. Jis turi būti išreikštas svarais per pėdą per sekundę, tačiau paprastai jis išreiškiamas šimtu procentų. Tokiu atveju galite konvertuoti naudodami šį koeficientą: 1 centipoise = 6,72 x 10-4 svarų per pėdą sekundę.

Kai turėsite šiuos kiekius, naudokite šią lygtį (Poiseuille'io dėsnis) raskite srauto greitį kubinėmis pėdomis per sekundę:

Q = \ frac {π (P_1- P_2) r ^ 4} {8ηL}

Teachs.ru
  • Dalintis
instagram viewer