Hagen-Poiseuille Denklemi Calculator

Formula first

Overview

Bu denklem, akışkanın paralel katmanlarda, aralarında herhangi bir bozulma olmadan hareket ettiği laminer akış koşullarını tanımlar. Bir borunun uzunluğu boyunca basınç düşüşünü borunun yarıçapına ve akışkanın viskozitesine bağlar. Sonuç, akışkan hacminin birim zamanda kesitten geçme hızını sağlar.

Symbols

Variables

Q = Volumetric Flow Rate, R = Pipe Radius, $\mu$ = Dynamic Viscosity, $\mathcal{P}$_1 = Inlet Pressure, $\mathcal{P}$_2 = Outlet Pressure

Apply it well

When To Use

When to use: Bu denklemi, sabit dairesel kesite sahip bir borudan viskoz, sıkıştırılamaz bir Newton akışkanının laminer akışını analiz ederken kullanın.

Why it matters: Dolaşım sisteminde kan akışını anlamak, yağlama sistemleri tasarlamak ve mikroakışkan cihazlarda akışı analiz etmek için esastır.

Avoid these traps

Common Mistakes

• Denklemi, artık geçerli olmadığı türbülanslı akış koşullarına uygulamak.
• Borunun yarıçapını çap ile karıştırmak.
• Yanlış basınç veya akış değerlerine yol açan viskozite birimlerini dönüştürmeyi başaramamak.

One free problem

Practice Problem

Dinamik viskozitesi 0,001 Pa·s, boru yarıçapı 0,01 m, uzunluğu 2 m ve basınç farkı 100 Pa olan bir akışkan için akış hızı Q ($m^3$/s) hesaplayın.

Hint: Basınç farkının (P1 - P2) olarak hesaplandığından ve birimlerin SI olduğundan emin olun.

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

References

Sources

1. White, F. M. (2016). Fluid Mechanics. McGraw-Hill Education.
2. Munson, B. R., Young, D. F., & Okiishi, T. H. (2013). Fundamentals of Fluid Mechanics. Wiley.
3. NIST CODATA
4. IUPAC Gold Book
5. Wikipedia: Hagen–Poiseuille equation
6. White, Frank M. Fluid Mechanics. 8th ed., McGraw-Hill Education, 2016.
7. Britannica - Hagen-Poiseuille equation
8. Wikipedia - Hagen–Poiseuille equation