Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe converteert u massastroomsnelheid naar snelheid?

U kunt de massastroomsnelheid niet direct omzetten in snelheid. Ze zijn verschillende hoeveelheden en vereisen aanvullende informatie om ze te relateren. Dit is waarom en hoe de conversie te doen:

Inzicht in de hoeveelheden:

* massastroomsnelheid (ṁ): De hoeveelheid massa die door een bepaald dwarsdoorsnede-gebied per tijdse eenheid loopt. Eenheden:kg/s, lbm/s, etc.

* snelheid (V): De snelheid van verandering van de positie van een object. Eenheden:m/s, ft/s, etc.

De ontbrekende link:gebied

Om de massastroomsnelheid en snelheid te verbinden, hebt u het dwarsdoorsnedegebied (a) nodig waardoor de massa stroomt. Hier is de relatie:

ṁ =ρ * a * v

Waar:

* ρ is de dichtheid van de vloeistof (kg/m³, lbm/ft³)

Massastroomsnelheid omzetten in snelheid:

1. herschik de vergelijking:

v =ṁ / (ρ * a)

2. Verzamel de nodige informatie:

* Massastroomsnelheid (ṁ)

* Dichtheid van de vloeistof (ρ)

* Cross-sectioneel gebied (a)

3. Sluit de waarden aan op de vergelijking:

Bereken de snelheid met behulp van de bovenstaande formule.

Voorbeeld:

Stel dat u een pijp hebt met een diameter van 10 cm (straal =0,05 m) waardoor water met een snelheid van 0,5 kg/s stroomt. De dichtheid van water is ongeveer 1000 kg/m³.

* gebied (a): π * (0,05 m) ² =0,00785 m²

* snelheid (V): 0,5 kg/s/(1000 kg/m³ * 0,00785 m²) ≈ 0,064 m/s

belangrijke opmerkingen:

* Deze conversie veronderstelt een gestage, uniforme stroom. In werkelijkheid kunnen stroompatronen complexer zijn.

* Het dwarsdoorsnedegebied moet loodrecht staan ​​op de stroomrichting.

* De dichtheid van de vloeistof kan variëren met temperatuur en druk.

Laat het me weten als je een specifiek scenario in gedachten hebt en ik kan je helpen met de berekeningen!