Cómo calcular la velocidad de flujo de un tanque
La fuerza de la gravedad tira hacia abajo sobre el líquido dentro de un tanque que luego sale a través de un tubo más pequeño. El flujo de fluido a través de un depósito y el sistema de tuberías cerrado es constante. Esto se deduce de la ecuación de continuidad en la física. Esta ecuación establece que el producto del área de la sección transversal de las veces tanque de tubería de la velocidad del fluido hace en ese lugar no cambia. área de la sección describe el área de la vista lateral circular de la tubería o tanque.
Instrucciones
1 Coloque dos marcas en el lado del tanque que sean una distancia vertical de 20 pulgadas de distancia. Asegúrese de que la marca superior está por debajo del nivel de líquido actual.
2 Iniciar el cronómetro cuando el nivel del líquido alcance la marca superior de la cisterna. Detener el temporizador cuando el líquido alcanza la marca inferior en el tanque. Tenga en cuenta el tiempo necesario para que el nivel del líquido a caer. Por ejemplo, 35 segundos.
3 Divida la distancia entre las marcas en el tanque por el tiempo necesario para obtener la velocidad del líquido en el tanque en pulgadas por segundo. Al completar este ejercicio lleva a 20 pulgadas dividido por 35 segundos, o 0,57 pulgadas por segundo.
4 Determinar el área de la sección transversal del tanque en pulgadas cuadradas. Si el depósito es de forma rectangular de la sección transversal es un rectángulo con área de largo por ancho. Medir en los lados del tanque. Si el depósito es de forma cilíndrica de la sección transversal es un círculo. En primer lugar medir la circunferencia, o la distancia alrededor del tanque, en pulgadas. Dividir la circunferencia de 6.28 para obtener el radio en pulgadas. El radio es la distancia desde el centro del círculo a su borde. La fórmula para la zona, entonces es igual a 3,14 veces el radio al cuadrado. Como una ilustración asume el área viene a ser 1.728 pulgadas cuadradas.
5 Medir la circunferencia de la tubería de salida del tanque en pulgadas, a continuación, calcular su área de sección transversal en pulgadas cuadradas. Asumiendo que obtener una circunferencia de 10 pulgadas, entonces el radio de la tubería es de 10 pulgadas, dividido por 6,28, o 1,6 pulgadas. Ahora, el área de sección transversal de la tubería es 3,14 veces 1,6 pulgadas veces 1,6 pulgadas que es igual a 8 pulgadas cuadradas.
6 Multiplicar la velocidad del líquido en el tanque por el área de sección transversal del tanque. Llame a este número "x". La ejecución de este paso se obtiene 0,57 pulgadas por segunda vez 1.728 pulgadas cuadradas, que es de 985 pulgadas cúbicas por segundo.
7 Divide "x" por el área de sección transversal de la tubería de salida para obtener la velocidad del líquido fuera del tanque en pulgadas por segundo. Completar el ejercicio que lleva a 985 pulgadas cúbicas por segundo dividido por 8 pulgadas cuadradas, o una velocidad de 123.1 pulgadas por segundo. En pies por segundo la velocidad es de 10,3.