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水路が分岐た場合の水圧について
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こんにちは。 >ある管の中を左から右へ水が流れていて、水路が途中で上下に分岐し、かつ上下の流量が異なる場合、それぞれの出口の水圧が異なることは起こりうるでしょうか? 質問者様のおっしゃる通りですね。 上下に分岐されていれば、水圧も当然違ってきます。 水圧が違えば流速も変わるし、当然、流量も変わります。 >ベルヌーイの定理を使う場合、入り口のエネルギーと二つの出口のエネルギーの和は同一と考えてよろしいのでしょうか? そうではないと思いますよ。 出口のエネルギー = 入り口のエネルギー なのです。 いくつ出口があっても、これは変わりません。 出口のエネルギーは「速度」です、 また、入り口のエネルギーは「圧力」です。 形こそ違えども、 「速度のエネルギー」=「圧力エネルギー」なのですね。 これは、ひとつひとつの出口に適応されます。 答えはただ一つです。 トリチェリーの式があるではありませんか。 水の速度=2GHの平方根になります。 (G=重力、H=水圧) 出口ごとに、これを使えば良いのです。 これだけです。
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- N64
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出口が大気開放であれば、出口の静圧は両方とも大気圧です。幸い、出口の水量が与えられているので、出口の流速(m/s)は、流量(m3/min)を60で割って、それぞれの管の断面積(m2)で割れば出ます。それらをV1、V2とすると、出口の動圧はそれぞれ、(V1^2)/2g、、(V2^2)/2g (m水柱)となります。
- Willyt
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水路の水が定常的に流れているときにはベルヌーイの定理が適用できます。これはエネルギー保存則の変形です。速度が速いとその分圧力が下がります。ですからそれぞれの出口への流速が違えば水圧が違って来ますよ。
補足
分岐していてもベルヌーイの定理は使えるのですか? ベルヌーイの定理を使う場合、入り口のエネルギーと二つの出口のエネルギーの和は同一と考えてよろしいのでしょうか?
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