Na física, você provavelmente resolveu problemas de conservação de energia que envolvem um carro em uma colina, uma massa em uma mola e uma montanha-russa em um loop. Água em um cano também é um problema de conservação de energia. Na verdade, foi exatamente assim que o matemático Daniel Bernoulli abordou o problema no século XVIII. Usando a equação de Bernoulli, calcule o fluxo de água através de um tubo com base na pressão.
Converta todas as medições em unidades SI (o sistema internacional de medição acordado). Encontre tabelas de conversão online e converta pressão em Pa, densidade em kg / m3, altura em me velocidade em m / s.
Resolva a equação de Bernoulli para a velocidade desejada, seja a velocidade inicial no tubo ou a velocidade final fora do tubo.
onde P1 e P2 são as pressões inicial e final, respectivamente, p é a densidade da água, v1 e v2 são as velocidades inicial e final, respectivamente, e y1 e y2 são alturas inicial e final, respectivamente. Meça cada altura a partir do centro do tubo.
Para encontrar o fluxo de água inicial, resolva para v1. Subtrair P1 e Pgy1 de ambos os lados, em seguida, divida por 0,5p. TFaça a raiz quadrada de ambos os lados para obter a equação:
Substitua suas medições para cada variável (a densidade da água é 1.000 kg / m ^ 3) e calcule o fluxo de água inicial ou final em unidades de m / s.
Substitua suas medições para cada variável e calcule o fluxo de água inicial ou final em unidades de m / s.