Ako vypočítať rýchlosť vzduchu

Keď počas horúceho horúceho letného dňa pocítite na tvári chladný vánok, uprostred vašej úľavy by vás mohlo napadnúť, aby ste sa čudovali, ako rýchlo sa pohybuje vzduch, t. J. Aká je rýchlosť vetra. Koniec koncov, takto popisujeme rýchlosť vzduchu v každodenných podmienkach. Ale čo keď chcete vedieťčiastkavzduchu, entita, ktorú samozrejme nemôžete vidieť a ktorá sa v danom čase pohybuje cez konkrétnu (možno aj neviditeľnú) hranicu?

Rýchlosť vzduchu v tomto zmysle je skutočne prúdenie vzduchu. Pomysli na rozdiel medzi pozorovaním toho, ako rýchlo sa niečo hojdajúce sa v rieke pohybuje prúdom („rýchlosť“ vody v normálnom zmysle), a meranie toho, koľko galónov riečnej vody sa pohybuje každú sekundu okolo bodu, v ktorom stojíte („rýchlosť vody“ alebo „rýchlosť prúdenia“ alebo „prietok“ sadzba “).

Čo je vlastne „Vzduch“?

Vzduch je tekutina, rovnako ako kvapaliny, ako je voda. To znamená, že sa nepretržite fyzicky deformuje tak, aby tuhé látky neboli pôsobením šmykových napätí, ktoré sú tlaky, ktoré majú tendenciu oddeľovať veci, na ktoré pôsobia, tým, že spôsobujú, že molekuly, ktoré ich majú, sa v skutočnosti definitívne „posúvajú“ od seba hranice.

instagram story viewer

Vzduch na povrchu, ak Zem pozostáva väčšinou z plynného dusíka (tvorí sa z toho viac ako tri štvrtiny atmosféry) prvok) a plynný kyslík (asi 20 percent), s menším množstvom oxidu uhličitého, metánu, vodnej pary a iných stopových prvkov komponenty.

Prečo Move Air?

Výpočet prietoku (rýchlosti) prirodzene sa pohybujúceho vzduchu môže byť v porovnaní s jednoduchou rýchlosťou vetra málo zaujímavý. Pokiaľ však hovoríme o strojoch vyrobených človekom, ako sú napríklad ventilátory, je nevyhnutné vedieť, koľko vzduchu sa za jednotku času aktívne prenáša z jedného sektoru do druhého.

Ventilátory sú potrebné v mnohých pracovných a priemyselných prostrediach, napríklad vo výrobných závodoch kde sú chemikálie potrebné na výrobu konečného produktu toxické pre ľudské systémy, najmä pre dýchacie cesty systém.

Rýchlosť vzduchu definovaná

Množstvo vzduchu premiestneného za jednotku času predstavuje rovnica:

Q = AV

kdeQje rýchlosť vzduchu alebo jeho prietok,Aje plocha prierezu, cez ktorú prúdi študovaný vzduch, aV.je lineárna rýchlosť vzduchu, to znamená priemerná rýchlosť, akou sa daná molekula vzduchu pohybuje v prúde.

Ak je konštrukciou, cez ktorú prúdi vzduch, napríklad valcová rúrka, plocha, cez ktorú sa vzduch pohybuje, je kruhová a je daná vzorcom pre plochu kruhu:

A = \ pi r ^ 2

kderje polomer valca.

Výpočet prietoku vzduchu z rozdielového tlaku

Ak potrebujete, môžete vypočítať rýchlosť tlaku z týchto problémov, ak máte dostatok informácií. Tlakové rozdiely medzi miestami sú jedným z prostriedkov, pomocou ktorého je vzduch nútený pohybovať sa z miesta na miesto. Čím vyšší je tlak, tým vyššia je rýchlosť prúdenia vzduchu.

Tlak má jednotky sily na jednotku plochy, ale môže byť vyjadrený aj pre kvapaliny ako hustota krát gravitácia krát výška (ρgh) na jednotku plochy, pretože jednotky vychádzajú rovnako.

Vybavenie laboratória

Lineárne rýchlosti vzduchu sa delia na nízke (menej ako 100 stôp za minútu) stredné (medzi 100 a 750) a vysoké rýchlosti vzduchu (väčšie ako 750). Nástroj zvaný alopatkový anemometerje vhodný pre stredné a vysoké rýchlosti vzduchu, zatiaľ čo aanemometer s horúcim drôtomje vhodný pre celú škálu rýchlostí, ale stojí oveľa viac a je náročnejšie na údržbu.

Adymovodje lacný a ľahko použiteľný, ale ako asi tušíte, nie je veľmi presný a slúži predovšetkým na zhromažďovanie najobecnejších údajov o miestnych pohyboch vzduchu.

Teachs.ru
  • Zdieľam
instagram viewer