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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:液体排出穴の圧力の流量)

液体排出穴の圧力の流量

2023/10/17 14:20

このQ&Aのポイント
  • 幅100mm×奥行き100mm×高さ50mmの四角いマスの側面に直径10mmの孔があいています。
  • 1ℓ/分の流量である液体を注いだ場合、溢れることなく孔から液体が排出されるか?
  • どういった式を使用して算出すればよいでしょうか?
※ 以下は、質問の原文です

液体排出穴の圧力の流量

2009/07/08 20:47

素人質問で申しわけありません。
?幅100mm×奥行き100mm×高さ50mmの四角いマスの側面に直径10mmの孔があいています。1ℓ/分の流量である液体を注いだ場合、溢れることなく孔から液体が排出されるか?を求めるにはどういった式を使用して算出すればよいでしょうか?

回答 (1件中 1~1件目)

2009/07/09 00:40
回答No.1

トリチェリーの定理を使って、先ず流速を求めます。
(水の比重1を前提にしています。それより重い液体は、高さhに比重を掛け
て計算をして下さい)
そして、断面積を掛ければ流量が求まります。
この流量が1ℓ/分より、大きければ溢れる事はありません。
但し、100mm×50mm ⇒ φ10mm 液の流れがしぼられるので、流速係数(形状
係数、圧力損失)にて、実際は少し小さい流量となります。

では、実際にマスの側面に下限いっぱいにφ10mmの孔が明いてるとします。
孔の中心からマスの上面までの距離は、50mm-φ10mm/2=45mm、0.045m。
マスが溢れる寸前のφ10mm穴の流速は、√2×9.8×0.045m=0.939m/secで、
流量は、π/4×φ10mm×φ10mm×939mm/sec=73748mm3/secです。
排液量73748mm3/secは、4424880mm3/minで、4.42488ℓ/minとなります。
流量係数が1/4(0.25)以下ノ場合は溢れるなので、溢れる事は無いと
考えます。

お礼

2009/07/09 02:47

わかりやすく説明いただきありがとうございました。

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