Is massavloeitempo konstant: hoekom, wanneer, gedetailleerde feite


In hierdie artikel sal ons bespreek oor die " Is Massa vloeitempo konstant” by standaard toestand, met gedetailleerde feite.

Die massa vloeitempo kan gedefinieer word as die massa per oppervlakte-eenheid van 'n vloeibare stof by 'n standaard temperatuur en druk.Die eenheid van die massavloeitempo is kilogram per sekonde (kg/s).

Massavloeitempo-vergelyking:

Die formule van die massavloei koers is, Massavloeitempo = verandering in tyd/verandering in massa

Wiskundig kan dit uitgedruk word as,

waar,

 =Massavloeitempo

dm = Verandering in die massa

dt = Verandering in tyd

Uit die vergelyking kan die massavloeitempo maklik beskryf word dat dit is die verhouding van die verandering is massa van die vloeistof tot die verandering van tyd. In die vergelyking word die m-punt hoofsaaklik gebruik om die reëlmatige m te klassifiseer wat ons gewoond is om die massa in die reëlmatige veld aan te dui.

Lees meer oor Massavloeitempo: sy belangrike verhoudings en algemene vrae

Is massavloeitempo altyd konstant?

Ja, die massa vloeitempo bly altyd konstant, indien enige eksterne massa nie bygevoeg of verwyder word nie.

Die massavloeitempo is die bewegingstempo van die vloeibare stof wat in 'n eenheidsoppervlakte deurgaan.

In die veld van chemie en fisika kom die term massavloeitempo van die laagtepunt van omskakeling van massa. Vir enige voorwerp bly die massa van alle tye konstant in 'n standaard druk en temperatuur.

As 'n voorwerp in enige oppervlak van die aarde gemeet word, bly die totale massa van die voorwerp konstant, daar is geen verandering in die massa van enige voorwerp nie. Die totale hoeveelheid massa wat in 'n voorwerp teenwoordig is, kan nie self geskep of vernietig word nie, slegs die hoeveelheid massa wat van een na 'n ander oorgedra word, net soos 'n energie. Met behulp van die massa kon ons die mate van die traagheid van 'n liggaam herken. As netto krag op 'n liggaam toegepas word, bied dit om die weerstand teen versnelling van daardie liggaam te verander. Die massa van 'n liggaam word gemeet deur hefboombalans.

Hoekom is massavloeitempo konstant?

Uit die veld van die termodinamika kry ons 'n duidelike konsep oor die massa vloeitempo.

Die massavloeitempo bly konstant omdat dit hoofsaaklik in 'n standaardtoestand bereken word.

Wanneer is massavloeitempo konstant?

Die wet van bewaring vir massa bepaal dat die hoeveelheid massa wat in 'n fisiese liggaam teenwoordig is, nie op sigself geskep of vernietig kan word nie.

Die massavloeitempo bly konstant as die eksterne massa nie bygevoeg of verwyder word van die stelselwet van omskakeling wat bepaal dat.

As 'n groot hoeveelheid fisiese liggaam in 'n klein fisiese liggaam getransformeer word, dan word die hoeveelheid massa teenwoordig in die fisiese liggaam ook getransformeer in die klein gedeelte van die nuwe fisiese liggaam, as hulle almal bymekaar getel word, bly die totale massa vir die liggaam dieselfde .

Is massavloeitempo konstant in turbine?

In turbine word bestendige vloei waargeneem. Die bestendige vloei kan gedefinieer word as die hoeveelheid vloeistofvloei vir elke per sekonde in 'n liggaam. Bestendige vloei kan blyplekke in twee vorms wees, nie eenvormig of nie eenvormig nie.

In die turbine die massa vloeitempo konstant is as die vloei bestendig bly.

Die totale hoeveelheid stoom wat in die reaksieturbine teenwoordig is, kom hoofsaaklik deur die bewegende lemme binne.

Massavloeitempo in turbine:

Die stoom word oor die hele omtrek van die turbine versprei. Oorweeg nou 'n reaksie wie se en uitsig op die lemring.

Laat, d= Deursnee van die rotordrom

h = Hoogte van lemme, en

] VF1=Snelheid van vloei by uitgang

Nou, die totale hoeveelheid area van deur die stoom vloei,

A = π(d+h)h

En, volume stoom wat vloei =π(d+h)hVF1

Ons weet dat, volume van 1 kg stoom by die gegewe druk is vg  (van die stoomtabel).Daarom is die massa stoom wat vloei,

m = π(d+h)hVF1/vg

Laat, die droogheidsfraksie van die stoom is x.

Dus, die massa van die stoom wat vloei is,

Is massavloeitempo konstant in 'n mondstuk?

Die mondstukvloei kan beskryf word as die vloeistof of gas deur 'n tapse mondstuk beweeg wat met 'n waterpyplyn geheg is sonder om die entropie van die stelsel te verander.

Ja, die massavloeitempo in 'n spuitstuk is 'n konstante. Ons kry die duidelike konsep oor die onderwerp uit die wet van omskakeling van massa.

Massa van stoom wat deur spuitstuk ontslaan word:

Uit die algemene wet van die gas kon ons weet dat, die huidige stoom in die mondstuk is isentropies.

So, ons kan dit skryf,

] pvn= Konstant

Ons weet dat wins in kinematiese energie = V2/2

En, Hitteval = Werk gedoen tydens Rankine siklus = n/(n-1) (bl1v1-p2v2)

Deur hierdie proses is kinetiese energie wins, wat gelyk is aan die hitteval,

n/(n-1)bl1v1(1 bl2v2)/(bl1v1)

Ons weet dit,

v2/v1 = ... (1/n) = … (-1/n)

v2 =v1... (-1/n)

Vervang die waarde van v2… v1  en ons kry,

Nou die volume stoom wat per sekonde vloei = Dwars – deursnee-area van spuitstuk * Snelheid van stoom = AV2

En volume van 1 kg stoom spesifieke volume stoom onder druk, p2 =v2m3/ kg

Dus, massa stoom wat per sekonde deur spuitstuk ontslaan word,

m = (volume stoom wat per sekonde vloei)/(Volume van 1 kg stoom by druk p2)

Vervanging van die waarde v2 en ons kry,

Probleem: In 'n spuitstuk is die area ongeveer 200 vierkante in mm. Die spuitstuk wat die temperatuur en druk bevat word onderskeidelik gegee van 27 grade C en van 20 bar. In die eerste toestand kom die druk binne. Nou in dieselfde spuitstuk gee die druk uit teen 4 bar. Bereken nou die hoeveelheid massa van lugontladings?

Oplossing: Gegewe data,

T1 = 300K

p1 = 20 bar = 20 x 105 Newton per vierkante meter

p2 = 4 bar = 4 x 105 Newton per vierkante meter

A = 200 vierkante mm = 200 x 10-6

Laat, v1 = Spesifieke volume lug in kubieke meter per kg

Ons weet dit,

p1v1 = mRT1

v1 = mRT1/p1 = 1 x 287 x 300/20 x 105 = 0.043kubikmeter/kg

Dus, die hoeveelheid stoom wat deur die mondstuk vrygestel word, is,

m = …(2n/(n-1)p1/v1…(bl2/p1) ...(2/n) – …(bl2/p1)...(n+1)/n) = 0.72kg per sekonde

Dus, die hoeveelheid massa-ontlading is 0.72 kg/s.

Is massavloeitempo konstant in saamdrukbare vloei?

Samedrukbare vloei: Die saamdrukbare vloei kan gedefinieer word as die, tydens die vloei van die vloeistof, die snelheid en die digtheid sal verander. Samedrukbare vloei is teenwoordig in alle gasse in die atmosfeer.

Die saamdrukbare vloei beteken die vloei in die ideale gas die massavloeitempo is konstant onder een of ander vaste unieke funksie.

Die funksies wat afhanklik is van die massa vloeitempo konstant in die saamdrukbare vloei word hieronder gegee,

  • Mach nommer
  • Druk
  • temperatuur
  • Eiendom van die gas

Gereelde vrae:

Vraag: Wat is die Mach-getal en skryf die belangrikheid daarvan neer?

Oplossing:Met behulp van die Mach-getal kry ons 'n duidelike konsep oor die tipe vloei van enige vloeistof.

Mach-getal: Mach-getal kan gedefinieer word as die, die verhouding tussen die snelheid van die vloeistof en die snelheid van klankgolf.

Oor die algemeen word die Mach-getal in gedeel vier kategorieë vir die vloei van vloeistof. Hulle is,

Subsoniese vloei: Dit kan beskryf word as die wanneer die Mach-getal is minder van die eenheid.

Soniese vloei: Dit kan gedefinieer word as die wanneer die Mach-getal is gelyk aan die eenheid.

Supersoniese vloei: Dit kan gedefinieer word as die wanneer die Mach-getal is tussen die eenheidsgetal van 1 en 6.

Hiper soniese vloei: Dit kan gedefinieer word as die wanneer die Mach-getal is meer as eenheidsgetal van 6.

Vraag: In 'n tenk is die waterkapasiteit 90 kubieke meter, wat die rand vul. Bereken die massavloeitempo. Dit neem ongeveer 3 uur om die tenk vol te maak.

Oplossing: Gegewe data is, v = 90 kubieke meter

 Ons weet dit,

= 1000 kg per kubieke meter

Dus, m = 90 x 1000 = 90000 kg

Dus, die massavloeitempo van die rand is 8.3 kg/s.

Vraag: Water word ongeveer 700 gram uit 'n silinder gedreineer. Na die dreinering van die water gevind dat die oorblywende water in die silinder is ongeveer 300 gram. Die hele proses neem tyd 60 sekondes. Bereken die massavloeitempo.

Oplossing: Ons weet dat, die massa vloeitempo,

Die massavloeitempo is -6.66 kg/s.

Die negatiewe teken beteken die water word uit die stelsel vrygestel.

Vraag: In die rigting van die beweging vir 'n reaksieturbine wat die lemme se punte in die hellingshoeke het. Die punthoeke van die reaksieturbines is onderskeidelik is 20 graad en 35 graad .Nou het die leiblaaie wat deur die reaksieturbine ingesluit word, presies dieselfde vorm net soos die bewegende lemme. Die rigting van die bewegende lem en die gidslemme is die teenoorgestelde. Op 'n vaste plek het die reaksieturbine die drom deursnee is ongeveer 1 meter en die hoogte is 100 mm. In hierdie toestand het die reaksieturbine die druk van die stoom is 1.7 bar. Nou is die droogtefaktor van die stoom 0.935. Die stoom van die reaksieturbine gaan sonder enige skok deur die lemme. Die spoed in die reaksieturbine is 250 rpm

Bereken nou die,

1. Massa van die stoomvloei

2. Hoeveel krag word ontwikkel?

Oplossing: Gegewe data,

θ = β = 35 grade

d = 1m

h = 100m = 0.1m

p = 1.7 bar

x = 0.937

N = 250 rpm

Ons weet dat lem spoed,

Vb = π (d+h)N/60 = π (1+0.1)250/60 = 14.4m/s

1. Trek eerstens 'n horisontale lyn en sny AB gelyk aan 14.4 m/s af tot 'n geskikte skaal om die snelheid van die lem voor te stel.

2. Teken nou inlaatsnelheidsdriehoek ABC die basis AB met α = 20 grade en β= 35 grade .

3. Teken net so uitlaatsnelheidsdriehoek ABD op dieselfde basis AB met

= 20 grade en = 35 grade

4. Trek vanaf C en D loodregte om die lyn AB te ontmoet wat by E en F geproduseer word.

Deur te meet vanaf snelheidsdriehoek, vind ons dat,

Verandering in die snelheid van warrel, (Vω+Vω1 )= EF = 42.5 m/s

En vloeisnelheid by uitlaat, Vf1 = DF = 10 m/s

Massavloei van stoom,

As ons gaan deur van die stoomtafels, die druk van 1.7 bar, kon ons maklik daardie spesifieke volume vir die stoom vind,

vg= 1.031

Uit die vergelyking van massavloei van stoom kan ons skryf,

m = π(d+h)hx Vf1/xvg = 3.58 kg/s

Nou het krag ontwikkel

P = m(Vω+Vω1 )Vb = 3,58 x 42.5 x 14.4 = 2191W

Vraag: Waar word die massavloeitempo toegepas?

Oplossing: Die massa vloeitempo toestelle word in baie doeleindes in die ingenieursveld gebruik.

Hulle word hieronder bespreek,

  • Om die hoë akkuraatheid van die instrumente na te gaan
  • Beheer van die molekules van die vloeiende gas.
  • Presisie meting.

Indrani Banerjee

Hi..Ek is Indrani Banerjee. Ek het my baccalaureusgraad in meganiese ingenieurswese voltooi. Ek is 'n entoesiastiese mens en ek is 'n persoon wat positief is oor elke aspek van die lewe. Ek lees graag Boeke en luister na musiek. Kom ons koppel deur LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/indrani-banerjee-2487b4214

Onlangse plasings