Вы можете рассчитать скорости потока воздуха в различных частях системы труб или шлангов, используя уравнение неразрывности для жидкостей. Жидкость включает в себя все жидкости и газы. Уравнение неразрывности утверждает, что масса воздуха, поступающего в прямую и герметичную систему трубопроводов, равна массе воздуха, выходящего из системы трубопроводов. Предполагая, что плотность или сжатие воздуха остается неизменным, уравнение неразрывности связывает скорость воздуха в трубах с площадью поперечного сечения труб. Площадь поперечного сечения - это площадь круглого конца трубы.
Измерьте диаметр в дюймах трубы, по которой воздух проходит первым. Диаметр - это ширина круга, измеренная прямой линией, которая пересекает его центр. Предположим, что первая труба имеет диаметр 5 дюймов в качестве примера.
Определите диаметр в дюймах второй трубы, через которую проходит воздух. Предположим, что измерение составляет 8 дюймов в этом случае.
Разделите диаметр каждой трубы на два, чтобы получить радиус для первой и второй труб. Продолжая пример, у вас есть радиусы 2,5 дюйма и 4 дюйма для трубы один и трубы два, соответственно.
Рассчитайте площадь поперечного сечения для трубы один и два, умножив квадрат радиуса на число pi, 3,14. В следующем примере вычисления символ «^» представляет показатель степени. Выполняя этот шаг, вы получите для первой трубы: 3,14 x (2,5 дюйма) ^ 2 или 19,6 квадратных дюйма. Вторая труба имеет площадь поперечного сечения 50,2 кв. Дюйма по той же формуле.
Решите уравнение непрерывности для скорости в трубе два, учитывая скорость в трубе один. Уравнение неразрывности:
A1 x v1 = A2 x v2,
где А1 и А2 - площади поперечного сечения труб один и два. Символы v1 и v2 обозначают скорость воздуха в трубах один и два. Решение для v2 у вас есть:
v2 = (A1 x v1) / A2.
Вставьте площади поперечного сечения и скорость воздуха в трубу 1, чтобы рассчитать скорость воздуха в трубе 2. Предполагая, что скорость воздуха в трубе один, как известно, составляет 20 футов в секунду, у вас есть:
v2 = (19,6 квадратных дюймов х 20 футов в секунду) / (50,2 квадратных дюймов).
Скорость воздуха во второй трубе составляет 7,8 фута в секунду.