Kā aprēķināt gaisa ātrumu

Kad jūs sajutīsiet vēsu vēsmu jūsu sejā dedzinošā karstā vasaras dienā, jūsu atvieglojuma vidū jums varētu ienākt prātā, cik ātri gaiss pārvietojas, t.i., kāds ir vēja ātrums. Galu galā šādi mēs ikdienā raksturojam gaisa ātrumu. Bet ko darīt, ja vēlaties uzzinātsummagaisa, entītija, kuru jūs, protams, nevarat redzēt, virzās pāri noteiktai (varbūt arī neredzamai) robežai noteiktā laikā?

Gaisa ātrums šajā ziņā patiešām ir gaisa plūsma. Padomājiet par atšķirību starp to, kā novērot, cik ātri upē kaut kas lobās ar straumi (ūdens "ātrums" normālā nozīmē) un mērot, cik galonu upes ūdens pārvietojas gar punktu, kurā stāvat katru sekundi ("ūdens ātrums" vai "plūsmas ātrums" vai "plūsma" likme ").

Kas ir "gaiss"?

Gaiss ir šķidrums, tāpat kā tādi šķidrumi kā ūdens. Tas nozīmē, ka tā tiek nepārtraukti fiziski deformēta tādā veidā, ka cietās vielas nav pakļautas bīdes spriegumiem, kas ir spiediens, kas mēdz nošķirt lietas, uz kurām tās iedarbojas, liekot molekulām faktiski "slīdēt" pa definējamu robežas.

instagram story viewer

Gaiss virspusē, ja Zeme lielākoties sastāv no slāpekļa gāzes (no tā veido vairāk nekā trīs ceturtdaļas atmosfēras) skābekļa gāze (apmēram 20 procenti), ar mazāku daudzumu oglekļa dioksīda, metāna, ūdens tvaiku un citu komponentiem.

Kāpēc Move Air?

Dabiski kustīgā gaisa plūsmas ātruma (ātruma) aprēķināšana var būt maz interesanta, salīdzinot ar vienkāršu vēja ātrumu. Bet, runājot par cilvēku izgatavotām mašīnām, piemēram, ventilatoriem, ir ļoti svarīgi zināt, cik daudz gaisa laika vienībā tiek aktīvi pārvadāts no viena sektora uz otru.

Ventilatori ir nepieciešami daudzos profesionālos un rūpnieciskos apstākļos, piemēram, ražošanas rūpnīcās kur ķīmiskās vielas, kas vajadzīgas galaprodukta izveidošanai, ir toksiskas cilvēka sistēmām, jo ​​īpaši elpošanas orgāniem sistēmā.

Gaisa ātrums noteikts

Pārvietotā gaisa daudzumu laika vienībā attēlo vienādojums:

Q = AV

kurJir gaisa ātrums vai tā plūsmas ātrums,Air šķērsgriezuma laukums, pa kuru plūst pētāmais gaiss, unVir gaisa lineārais ātrums, t.i., vidējais ātrums, kādā konkrētā gaisa molekula virzās gar straumi.

Ja konstrukcija, caur kuru gaiss plūst, ir cilindriska caurule, piemēram, laukums, pa kuru gaiss pārvietojas, ir apļveida un norādīts pēc apļa laukuma formulas:

A = \ pi r ^ 2

kurrir cilindra rādiuss.

Gaisa plūsmas aprēķins pēc diferenciālā spiediena

Ja jums ir nepieciešams, jūs varat aprēķināt ātrumu no spiediena šajās problēmās, ja jums ir pietiekami daudz informācijas. Spiediena starpības starp vietām ir viens no veidiem, kā gaiss ir spiests pārvietoties no vienas vietas uz otru, un jo lielāks spiediens, jo lielāks ir gaisa plūsmas ātrums.

Spiedienam ir spēka vienības uz laukuma vienību, bet to var izteikt arī šķidrumiem kā blīvums reizinājums ar gravitāciju un augstumu (ρgh) uz laukuma vienību, jo vienības iznāk vienādas.

Laboratorijas aprīkojums

Lineārie gaisa ātrumi tiek klasificēti vidējā (mazāk nekā 100 pēdas minūtē) vidējā (starp 100 un 750) un lielā gaisa ātrumā (vairāk nekā 750). Instruments ar nosaukumu alāpstiņu anemometrsir noderīgs vidēja un liela gaisa ātrumam, savukārt akarstās stieples anemometrsir labs visam ātrumu diapazonam, taču maksā daudz vairāk un to ir grūtāk uzturēt.

Adūmu cauruleir lēts un vienkāršs lietošanā, taču, kā jūs varētu uzminēt, tas nav ļoti precīzs un tiek izmantots galvenokārt, lai apkopotu vispārīgākos datus par vietējo gaisa kustību.

Teachs.ru
  • Dalīties
instagram viewer