• ベストアンサー

ホースをつまむと速度が増大する?

physicist_nakaの回答

回答No.9

No.7の「回答に対するお礼」に対して、 > と言うことは、ホース先端における損失は流速には関係なく、 > 多少の損失があったとしても、それ以上にホースの先の > 直前の圧力が大きくなるため、結果的に速度を速める要因 > となっていると考えて良いのでしょうか? 「流量はホース先端における損失にほとんど依存せず、 仮に損失のために流量が少し減少したことを考慮したとしても、 それ以上にホースの先の直前の圧力の増加の影響が大きく、 結果的に速度を速める要因となっている。」 ということでしたらOKです。 それから念のためですが、これはNo.3のモデルで、かつ、 r1≫r2のときの話です。

関連するQ&A

  • 減圧できるホース

    例えば1MPaの圧力をもった液体が入ったタンクに、特殊なホースを接続し、ホースの出口では0.1MPa程度に減圧されてしまうような便利なホースはないでしょうか。 長距離にわたってホースを接続し、その配管損失によって減圧するとか、小口径のホースにより その配管抵抗で減圧するとか、バルブ類を使用するとか以外の方法でお願いします。

  • ホースの圧力

    ホースの口を上に向けて水道の水を放水する時、ホースを絞る方が高く水が上がると思うのですが、これをベルヌーイの定理で説明するとどうなるのでしょうか? 簡単に(V^2/2g)+(P/γ)=H の式で表すと、H=一定で、細くなった分のV上昇分だけ高く上がるという事でOKですか?

  • 圧力損失と流速との関係について

    圧力損失と流速との関係について教えてください。 流体に関しては素人なのですが、ベルヌーイの法則は知っています。 ベルヌーイの法則は、圧力が高くなれば速度は小さくなる。また圧力が低くなれば速度は大きくなる。こんな理解でよろしいでしょうか? ベルヌーイの理解が正しいとして、 (1) 圧損が生じた場合、入口側に比べて出口側の圧力が低下するということなので、流速は上昇すると考えて問題ないでしょうか? (2) 上記が正しいとした場合、なぜそうなるのかわかりません。圧力損失とはエネルギーの損失ですよね?力学で考えればエネルギー(運動エネルギー)は速度の二乗に比例するわけで・・・、もちろんエネルギーは運動エネルギーだけではないでしょうが・・・。理論的に教えていただけないでしょうか?

  • 「流速が上がると圧力が下がる」理由をイメージで説明してください

    「流速が上がると圧力が下がる」理由をイメージで説明してください ベルヌーイの定理についてです。 ベルヌーイの定理とは、簡単に言うと 「非圧縮性流体の流れる管の径が小さくなると、流速が上がり、圧力が下がる」 ということだと解釈しています。(定理の一側面でしかないとは思いますが) 「流速が上がり」という部分はイメージによく合います ホースの口を絞ったら水の勢いが強くなるのと同じですよね。 しかし「圧力が下がる」の部分がイメージできません。 水の勢いが強くなったら、圧力も大きくなっている気がします。 それは「動圧」と呼ばれているそうですが、ではなぜ「静圧」は 小さくなるのか分かりません。 (「全圧が一定だから」では理由にはなっても、イメージはできません) 流速が上がる⇒しかし流量(一定時間ごとに通過する水分子の数)は一定である ⇒水分子同士の間隔が広がって圧力が下がる、というイメージも考えましたが それだと密度も下がってしまいそうで、非圧縮性流体という前提に合いません。 エネルギー保存則があるから、とか、数式でそうなっているから、ではなく 流速が上がるとなぜ圧力が下がるのか、イメージで理解できる説明をお願い致します。

  • 細長い管路に空気を通した場合の、圧力損失と流速の関係

    お世話になっております。 はせこう、と申します。 現在、ある空気圧制御機械を設計しておりまして、流量の計算のために 流体力学を勉強しております。 現在、下記のような実験モデルを考え、空気の流れ方を計算しています。 (1)ある容量V[m^3]の金属製の容器に、長さ L[m] 内径 2d[mm](だいたい、直径3mm) の  内部がなめらかで内径が一定な管路がまっすぐ、地面と水平に接続されています。 (2)いま、容器内の圧力が P [kPa] のときに管路の末端を開放すると、  空気が流出します。 (3)このときの、管路内の空気の圧力と流速の関係を求める。 といった場合に、 考察A:  ア) 管路内のある位置 x での圧力は、容器から遠ざかるにつれて下がっていく   →圧力損失(ワイズバッハの式より)  イ) 管路内のある位置 x での流速は、容器から遠ざかるにつれて上がっていく(質量保存の法則より。圧力が下がると密度も下がるので、質量流量を保とうとすると、速度が上がる。) といった理解をしているのですが、これは正しいでしょうか。 また、上記"考察A"が正しい場合、 考察B:  ア) 管路内の空気の流速は、音速を超えられないので、管路がいくら長くなったとしても、流速が音速を超えることがない。  イ) 流速が音速を超えた後は、流速が変わらないので、密度が変わらない。(質量流量保存則より)  ウ) 密度が変わらないので、圧力も変わらない。  即ち、管路内のあるところで流速が音速と同じになったあとは、その後いくら管路が長くても圧力損失は起きない という理解は正しいでしょうか。 考察Bに関しては自分としても、何か腑に落ちない理解です。 たぶん、圧力損失は生じるのだと思いますが、 質量保存則を考慮に入れると、どうも圧力が一定になるような気がしています。 皆様お忙しいとは存じますが、教えていただければ幸いです。 以上、よろしくお願い申し上げます。

  • タンクから排出圧力と流量など

    質問は図の通りです、 質問1. 状況1でタンクの下にバルブ、フィルタがある場合 バルブの開度率はわからなにが、 400㏄/minで外部(大気)に出しています、配管の単面積で換算したら 流速が0.027m/secになります、 状況1でタンクの水圧と窒素の加圧でタンクから吐出の圧力は108.68kPa と考えますが、正しいでしょうか? 質問2。 https://www.ryutai.co.jp/shiryou/q-p-kankei/q-p-kankei-ver3.htm あのホームページでベルヌーイの定理で 流速を求めたら流速が11.83m/sですが、 これはバルブがない状況の流速だと考えますが正しいでしょうか? 質問3。 そしたら、バルブがなくてフィルタだけある場合 a. タンクから吐出圧108.7kPa b. 吐出先(大気101.325kPa) c.フィルタ圧(ΔP 70kPa)ならば 水がフィルタを通して吐出先で大気より圧力が低くなれば 吐出ができますか?できなければ実際タンクまたはフィルタの差圧が あの値と違うと考えてもよいでしょうか? 4.最後で 3番の質問でタンク、フィルタの圧力の値が違うと、 逆で流量や流速から実際フィルタとかタンクの圧力を求められますか?求めることできればお願いいたします。 ぜひよろしくお願いいたします。

  • 管路内の流速の求め方

    一定の勾配がついている管路内を自然に流れる水の流速を 求めたいのですが、何か計算方法はあるのでしょうか? 外力はなく、あくまでも勾配による自然な流れです。 知っている方いましたら、よろしくお願いします。

  • ピトー管による流速測定

    ピトー管で流速を測定する場合、 流速(V)はどんな式で表わされるのですか? ベルヌーイの定理を用いて導きたいのですが、 その過程を載せていただけたら嬉しいです。 エネルギーの損失は無視します。 よろしくお願いします。

  • ホースの留め方

    1. 雨樋の縦樋のお掃除にハイプレッシャー ウォッシャーを使おう    と思っているのですが、良い方法でしょうか? 2. ところが本体とホースの継ぎ目から水が出てきて、うまく接続で   きません。(水道とホースの接続は問題なし。)○化○ンターから   購入し使用していなかったのですが、中国製で輸入業者に電話して   も、付属の金具で留めれば水は出ないはずと・・・。でこでも販売   されているドライバーで留める金具です。本体の取り付け出口は、   波型で、その先は金具の幅より狭いスペースが多少凹ヘッコンでい   るのですが、直角ではなく多少坂(斜め)があります。水の出ない   ホースの留め方、どなたかアドバイスお願いします。

  • 水理学の問題です。助けてください。

    図に示すような貯水槽の底面に取り付けられた円管から水が放出されている。貯水槽内に連続的に水が供給され水深(h)が一定に保たれている場合について、ベルヌーイ定理を用いて以下の問いに答えなさい。ただし、水の密度はρとする。 1)円管の出口の流速V0を求めなさい。ただし、円管の直径を d とする。 2)貯水槽(O-A)、及び円管内(A-B-C)の水圧分布をもとめて図示しなさい。 テストがあるので、お願いします。