Cómo calcular la presión del flujo de aire

Bernoulli es un nombre famoso en Ciencias y matemáticas, una familia de matemáticos que inventó la integración por el método de las partes y la regla L ^ Opithal.

Bernoulli aplicó el principio de conservación de energía a una corriente de fluido en movimiento y esto (como parte integral del movimiento que es) produjo una ecuación de aplicaciones prácticas primordiales, siempre que muy pocas ecuaciones puedan ser útiles cuando se trata de un fluido en movimiento. .

considere una masa golpeando un resorte en un plano inclinado.

Tenemos energía cinética, energía gravitacional potencial y energía potencial almacenada en la primavera. Agregar las 3 formas de energía debe producir un número constante a medida que la masa se mueve.

……… cinética + potencial de gravitación + maceta de primavera. = cte

1/2 m (dx / dt) ^ 2 + mg x sen a + 1/2 kx ^ 2 = E donde la volocidad V = dx / dt yx es la distancia a lo largo del plano.

Si tenemos un “tubo” de agua que se mueve dentro de una corriente, todo de una vez, para que no intercambie energía con la corriente circundante, entonces este tubo imaginario ideal también conserva su energía. En un fluido es conveniente escribir densidad por volumen en lugar de masa.

1/2 rho * vol * V ^ 2 + rho * vol * g * h + P * vol = E

aquí vol es el volumen del tubo y P veces vol es la energía almacenada en la presión. Entonces, si al comienzo de una tubería tenemos P = 2 y al final tuvimos P = 1, esta presión tiene una energía transportada al fluido de 1 atmósfera por litro de fluido.

Considere la expresión 1/2 rho * V ^ 2 + rho * g * h + P = E / vol como “su dinero yendo de un bolsillo a otro” K = bolsillo de cinética, G = bolsillo de gravedad y P = bolsillo de presión.

Ahora bien, si Bernoulli hundió un accesorio L en el río Senna y el agua subió 10 cm, ¿cuál fue la velocidad de la corriente?

Un tubo imaginario desde A hasta la superficie produce la ecuación.

1/2 rho * Va ^ 2 + rho * g * ha + Pa = 1/2 rho * Vs ^ 2 + rho * g * hs + Ps

aquí sabemos Ps = 0, Va = Vs, y obtenemos Pa = rho * g * (hs-ha) que llamamos presión estática de A

de A a B la ecuación es 1/2 rho * Va ^ 2 + rho * g * ha + Pa = 1/2 rho * Vb ^ 2 + rho * g * hb + Pb

pero ha = hb y Vb = 0 ==> 1/2 rho Va ^ 2 = (Pb-Pa)

Aplicación de Bernoulli a un “tubo” entre B y C

1/2 rho * Vb ^ 2 + rho * g * hb + Pb = 1/2 rho * Vc ^ 2 + rho * g * hc + Pc

ahora eligiendo Pc = 0 y Vc = 0 = Vb y hb = ha

rho * g * ha + Pb = rho * g * hc => Pb = rho * g * (hc-ha) como vimos Pa = rho * g * (hs-ha)

entonces Pb-Pa = rho * g * (hc-hs) pero también 1/2 rho Va ^ 2 = (Pb-Pa) entonces

Va = sqrt (2 * g * (hc-hs)) y sqrt (2 * 9.81 * 0.1) = 1.4 m / s

Como escribe Loring, un tubo de Pitot es lo que usamos en nuestros aviones, para medir la velocidad. La diferencia entre eso y un llamado puerto estático, le da a la velocidad del aire (¡no la verdadera velocidad, eso sí!)

Pero si solo desea medir una presión, simplemente puede usar cualquier tubo que esté frente al flujo de aire, conectado a una caja sellada donde haya colocado un barómetro aneroide.

Sin embargo, si puede conectar su tubo a la entrada del barómetro, no necesitará una caja.

Usa un tubo de pitot. Para eso están.

Tubo de Pitot – Wikipedia