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ベンチュリ

ベンチュリ()は、流体の流れを絞ることによって、流速を増加させて、低速部にくらべて低い圧力を発生させる機構である。イタリアの物理学者にちなむ。ベンチュリ効果を応用した管をベンチュリ管()、計測器をベンチュリ計()という。連続の式から、流量が一定のとき流れの断面積を狭くすると流速は増加する。流体が非圧縮性であるとき、すなわち密度が一定であるとき、右の図でとなる。ベルヌーイの定理から流速が高くなると圧力は低くなる。液体を扱う場合として、ガソリンを吸入するエンジンのキャブレター、霧吹き、エアブラシ等に使われている。ベンチュリ管は流量の計測にも用いられる(ベンチュリ計)。流量の計測では絞る前の部分(図の点"1")と絞り部(図の点"2")の圧力を測定し、各断面の断面積が既知であるなら、連続の式とベルヌーイの定理から理論的に流量が求められる。ここで、流体は非圧縮性で密度は ρ = 一定とし、定常流とする。絞る前の管の断面積・流速・圧力・水頭をそれぞれ "A" , "v" , "p" , "z" 、絞り部の管の断面積・流速・圧力・水頭をそれぞれ "A" , "v" , "p" , "z" 、流量を"Q" 、重力加速度を"g" とすると、ベルヌーイの定理より次の式が成り立つ。ここで、"C" は流量係数と呼ばれ、一般的には "C" = 0.96~0.99 となる。流量係数には計算の便宜上からとなる"K" も用いられることがある。

出典:wikipedia

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