سوال شماره 10765
چندگزینهای
آزمون نظام مهندسی مکانیک
در طراحی سیستمهای انتقال سیالات، کدام پارامتر بهطور مستقیم بر افت فشار کل در یک لوله با جریان آرام تأثیرگذار است؟
گزینهها:
- 1. جنس ماده لوله
- 2. رنگ بیرونی لوله
- 3. ضخامت عایق حرارتی
- 4. قطر داخلی لوله ✓ صحیح
پاسخ صحیح:
- قطر داخلی لوله
توضیحات:
در جریان آرام (Laminar Flow) داخل لوله، افت فشار کل با استفاده از معادله هاگن-پوازویل محاسبه میشود. این معادله نشان میدهد که افت فشار مستقیماً با لزجت سیال و طول لوله رابطه مستقیم و با توان چهارم قطر داخلی لوله رابطه معکوس دارد.
به عبارت دیگر:
- با کاهش قطر داخلی لوله، افت فشار به شدت افزایش مییابد (به دلیل رابطه عکس با توان چهارم)
- با افزایش قطر داخلی لوله، افت فشار به میزان قابل توجهی کاهش مییابد
بنابراین قطر داخلی لوله بهطور مستقیم و قابل توجهی بر افت فشار در جریان آرام تأثیر میگذارد.