数学者のダニエル・ベルヌーイは、キロパスカルで測定されたパイプ内の圧力と、リットル/分で測定された流体の流量とを関連付ける式を導き出しました。ベルヌーイによると、パイプの全圧はすべての点で一定です。したがって、この全圧から流体の静圧を差し引くと、すべてのポイントの動圧が計算されます。既知の密度のこの動的圧力は、流体の速度を決定します。次に、既知のパイプ断面積での流量によって、流体の流量が決まります。
全圧から静圧を引きます。パイプの全圧が0.035キロパスカルで、静圧が0.01キロパスカルの場合:0.035-0.01 = 0.025キロパスカル。
2を掛ける:0.025 x 2 = 0.05。
パスカルに変換するには、1,000を掛けます:0.05 x 1,000 = 50。
キログラム/立方メートルの流体密度で除算します。流体の密度が1立方メートルあたり750キログラムの場合:50/750 = 0.067
答えの平方根を見つけます:0.067 ^ 0.5 = 0.26。これは、1秒あたりのメートル単位の流体速度です。
パイプ半径の二乗をメートル単位で見つけます。半径が0.1メートルの場合:0.1 x 0.1 = 0.01。
答えにpiを掛けます:0.01 x 3.1416 = 0.031416。
答えにステップ5の答えを掛けます:0.031416 x 0.26 = 0.00817立方メートル/秒。
1,000倍:0.00833 x 1,000 = 8.17リットル/秒。
60倍:8.17 x 60 = 490.2リットル/分。