In de natuurkunde heb je waarschijnlijk problemen met het behoud van energie opgelost die te maken hebben met een auto op een heuvel, een massa op een veer en een achtbaan in een lus. Water in een leiding is ook een probleem van behoud van energie. In feite is dat precies hoe wiskundige Daniel Bernoulli het probleem in de 18e eeuw benaderde. Bereken met behulp van de vergelijking van Bernoulli de waterstroom door een pijp op basis van druk.
Converteer alle metingen naar SI-eenheden (het overeengekomen internationale meetsysteem). Vind online conversietabellen en converteer druk naar Pa, dichtheid naar kg/m3, hoogte naar m en snelheid naar m/s.
Los de vergelijking van Bernoulli op voor de gewenste snelheid, ofwel de beginsnelheid in de pijp of de eindsnelheid uit de pijp.
waar P1 en P2 zijn respectievelijk begin- en einddrukken, p is de dichtheid van het water, v1 en v2 zijn respectievelijk begin- en eindsnelheden, en y1 en jij2 zijn respectievelijk begin- en eindhoogten. Meet elke hoogte vanaf het midden van de pijp.
Om de initiële waterstroom te vinden, los je op voor v1. Aftrekken P1 en Pgja1 van beide kanten, deel dan door 0,5blz. Take de vierkantswortel van beide zijden om de vergelijking te verkrijgen:
Vervang uw metingen door elke variabele (de dichtheid van water is 1.000 kg/m^3) en bereken de initiële of uiteindelijke waterstroom in eenheden van m/s.
Vervang uw metingen door elke variabele en bereken de initiële of uiteindelijke waterstroom in eenheden van m/s.