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水の勢い
okormazdの回答
- okormazd
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「水の勢い」というのが何を指すのか不明確ですが、流量ということなら以下のようになります。 分岐部の形状や流路の状態によって変わります。 (A)の場合、分岐部の形状やホースの長さを工夫しないと均等には流れません。特に分岐部の形状は重要です。単純にに分岐するだけではなく、流体が一時貯まるような形状にしないと均等にはいきません。 単純に分岐が質問の(A)のようなら、 (2)>(1)=(3)になります。 理由 図の通りとすれば 1. 明らかに(1)と(3)の長さが(2)より長い。 2. (2)はストレートだが、(1)と(3)は流れに直角に分岐している。 3. (2)はストレートだが、(1)、(3)は流路に曲りがある。 上記いずれも流体のエネルギー損失の原因になるので、損失の大きい方の流量は小さくなる。 (B)の場合 分岐部の形状や流路の状態によって変わりますが、(1)>(2)=(3)になるでしょう。 「一定の圧力で左から120リットルの水を流した時」というのが不明確です。一定の圧力というのが(A)、(B)それぞれで一定というのか、(A)と(B)を同じ圧力でというのかどちらでしょう。もし、後者とすれば、(Aと(B)では形状の違いにより、圧力損失が異なるので、同じ流量にはできません。流量が変わってもいいから同じ圧力にするか、同じ流量にして圧力は変わってもいいとするかどちらかです。 左から120リットル流せば、 (A) (1)40リットル よりいくらか少ない、(2)40リットル よりいくらか多い、(3)40リットル よりいくらか少ない 理由は上記の通り。 (B) (1)40リットルよりいくらか多い、 (2)40リットルよりいくらか少ない、 (3)40リットルより いくらか少ない 理由 (2)(3)合計への分岐は、全体としての管径が(1)への分岐の管径より大きく計算され、(2)(3)合計の圧力損失は(1)の圧力損失より小さいので、(1)の流量より(2)(3)合計への流量が大きくなる。
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