¡Urgente! Necesito saber cómo cambia la velocidad del flujo en tuberías de mismo diámetro, pero bajo diferentes presiones
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A través de la fórmula F=ma, se tiene que P=F/S = kg·m/s² ÷ m² = kg/m·s². Sin embargo, la velocidad v es igual a m/s. Desde este punto de vista, no existe una relación necesaria entre los dos. Sin embargo, en la vida cotidiana a menudo parece que, con el mismo diámetro del tubo, a una presión de 10 kilogramos, la velocidad del flujo es mayor que a una presión de 2 kilogramos ？ ？ ？
Debería ser que mayor es la diferencia de presión entre el frente y la parte posterior, mayor será la velocidad del flujo. A una presión de 10 kg, si no abres la válvula y lo mantienes bloqueado, el fluido no fluirá ； A 2 kg de presión, si lo sueltas, por ejemplo, lo dejas al vacío, la velocidad del flujo también puede ser adecuada.
¿Su comprensión es que, para un mismo diámetro del tubo, cuanto mayor sea la diferencia de presión, mayor será la velocidad del flujo? ¿No he podido encontrar nunca una fórmula que ofrezca soporte teórico para esto?
En condiciones ideales, los conductos no presentan resistencia alguna. Por lo tanto, en ausencia de diferencia de presión, el agua, que ya tiene una velocidad determinada, seguirá moviéndose a esa misma velocidad. Pero en la vida real, los conductos presentan resistencia; por eso necesitamos equipos de presurización como bombas de circulación para crear una diferencia de presión entre los fluidos y así superar esa resistencia. Si solo hay presión, como en todo sistema de agua en circulación, el agua no fluye cuando la bomba no está en funcionamiento. Aunque la presión en el fondo es alta, no existe diferencia de presión entre las tuberías; o bien, esa diferencia de presión no es suficiente para vencer la gravedad, por lo que el agua no puede moverse. Solo cuando existe una diferencia de presión, el líquido dentro del tubo puede fluir. Pero tampoco se puede decir que cuanto mayor sea la diferencia de presión, mayor será la velocidad del flujo. La velocidad del flujo está relacionada con la pérdida de presión (la rugosidad de las tuberías, la cantidad de curvas, la viscosidad del fluido, etc.), con el área de paso de las tuberías y también con la diferencia de alturas. Si todo lo demás permanece constante, cuanto mayor sea la diferencia de presión, mayor será la velocidad del flujo; pero no es una relación directa.
¿Pueden ser diferentes las velocidades de flujo en una tubería DN100, con un medio de vapor a 1,0 MPa y un caudal de 20 m3/h, y también con vapor a 0,2 MPa, pero con el mismo caudal de 20 m3/h? La velocidad del flujo es, por supuesto, la misma; la presión no lo es, pero el caudal de masa sí varía.
Calcular con la segunda ley de Newton y luego determinar las relaciones mediante unidades no tiene ningún fundamento científico. En cuanto a la influencia de la diferencia de presión en los extremos de la tubería en la velocidad del flujo, basta con utilizar la ecuación de Bernoulli para determinarlo
Mira la ecuación de Bernoulli y lo sabrás
Energía de presión + Energía de velocidad + Energía potencial = CONST. Cuando la energía de presión disminuye, la energía de velocidad aumenta necesariamente.
La ecuación de Bernoulli, ah: victoria:
Miré a mi alrededor, pero sigo sin entenderlo. Si se convierte esto a una forma más común, será más fácil de entender