Mikä on nopeuden ja paineen suhde?


Paras vastaus

Paine on voimaa pinta-alayksikköä kohti, esimerkiksi puntaa / neliötuuma (PSI). Paineen kaava on P = F / A. P on paine, F on voima ja A on alue. Issac Newtonin toisesta laista tiedämme, että voima on massa kertaa sen kiihtyvyys tai F = ma. F on voima, m on massa ja kiihtyvyys. Kinematiikasta tiedämme, että kiihtyvyys on nopeuden derivaatti ajan suhteen tai a = dv / dt. Dv / dt on nopeuden derivaatan merkintä ajan suhteen. Nyt voimme korvata dv / dt a: lla voimayhtälössä, joka antaa F = m * (dv / dt) ja korvata tämän uuden voimayhtälön paineyhtälöön ja meillä on uusi paineen yhtälö:

P = [m * (dv / dt)] / A

Jos sinulla on vakio nopeus yhtälön sijasta ajan vuoksi, voimaa ei olisi, joten paineita ei olisi. Tämä johtuu siitä, että voimalla on oltava kiihtyvyys, ja vakionopeus tarkoittaa, että kiihtyvyyttä ei ole.

Jos etsit nopeutta paineen suhteen, voit käyttää tätä yhtälöä:

v = int [(PA / m) dt]

int vain integraalin merkintätapa

Vastaus

Nopeus ja paine ovat kääntäen verrannollisia rungon poikkileikkausalueelle, jonka läpi neste virtaa.

harkitse kuvaa 1: Putken läpi virtaa ihanteellinen neste (jonka hiukkasten viskositeetti (kitka) ei ole).

Tarkastellaan tämän putken osaa AB.Voimme sanoa, että putkesta 1 sekunnissa poistuva hiukkanen on yhtä suuri kuin hiukkanen, joka tulee putkeen 1 sekunnissa.

Oletetaan, että 10 hiukkaa voi päästä sisään kerrallaan A: n kautta kerrallaan ja vain 2 hiukkasia voi poistua B: n kautta kerrallaan.

sanotaan, että 10 hiukkasia tulee putkeen sekunnissa, mikä tarkoittaa, että 10 hiukkasen on poistuttava putkesta sekunnissa, mutta vain 2 hiukkaa voi poistua putkesta kerralla niin tämän mahdollistamiseksi putken on poistettava 2 hiukkaa 0,2 sekunnissa, ts. hiukkasella A: ssa kestää 1 sekunti ”x” -matkan peittämiseksi ja hiukkasella B: ssä kestää 0,2 sekuntia.

Me voi siten päätellä, että hiukkasten nopeus B: ssä on enemmän kuin hiukkasten nopeus A: ssa.

poikkileikkauksen pinta-ala A> poikkileikkauksen piste B: ssä

NYT

Paine on astian seinämien tuntema hetkenmuutos, joka johtuu partikkeleista, jotka törmäävät sen seinämiin pinta-alayksikköä kohden (enemmän törmäyksiä sekunnissa pinta-alayksikköä kohden on enemmän kuin paine tuntuu)

Katso nyt kuva 2:

Kahden seinän välissä on tasainen nopeus, joka törmää palloon ja aiheuttaa jonkin verran painetta törmäyskohdassa.

Jos nyt yksi seinämä alkaa liikkua toista kohti sitten pallojen törmäysten määrä seinillä (seinissä) aikayksikköä kohti kasvaa ja seinien tuntema paine kasvaa, vaikka pallon nopeus pysyy muuttumattomana

Nyt takaisin kuvaan 1: Sama tapahtuu täällä kun hiukkaset liikkuvat kohti B: tä, putken seinämät lähestyvät ja lähestyvät toisiaan ja hiukkaset pyrkivät törmäämään useamman kerran seiniin sekunnissa ja paineen kasvu havaitaan.

Joten yllä lausunto on todistettu maallikkona.

Lue Bernoullin periaate muodollisemmasta lähestymistavasta

Toivottavasti se voi auttaa: D

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *