Tiede arjessa
Virtauksen jatkuvuusyhtälö
Ionikiteessä kuten NaCl:ssa ei ole erillisiä NaCl-molekyylejä samalla tavalla kuin H₂O-molekyylejä. Yksi mooli NaCl:ää tarkoittaa N_A kaavayksikköä suhteessa 1:1 ja täydellisessä liukenemisessa ideaalisti yhtä moolia Na⁺- ja yhtä moolia Cl⁻-ioneja.
→
Lyhyt vastaus
Ionikiteessä kuten NaCl:ssa ei ole erillisiä NaCl-molekyylejä samalla tavalla kuin H₂O-molekyylejä. Yksi mooli NaCl:ää tarkoittaa N_A kaavayksikköä suhteessa 1:1 ja täydellisessä liukenemisessa ideaalisti yhtä moolia Na⁺- ja yhtä moolia Cl⁻-ioneja.
Mitä oikeastaan tapahtuu?
Tiede jää mieleen, kun määritelmä yhdistyy johonkin mitattavaan tai havaittavaan.
Tiede jää mieleen, kun määritelmä yhdistyy johonkin mitattavaan tai havaittavaan.
Lyhyt vastaus
→
Mitä oikeastaan tapahtuu?
→
Hyödyllinen mielikuva
Tiede jää mieleen, kun määritelmä yhdistyy johonkin mitattavaan tai havaittavaan.
Syvemmälle
Mendeleev.com · science written for curious humans
Massavirta
Jatkuvuusyhtälö on massan säilymislaki virtaavalle aineelle. Vakioisessa, kokoonpuristumattomassa virtauksessa se saa muodon A₁v₁=A₂v₂: kun putki kapenee, keskinopeuden on kasvettava, jotta sama tilavuus kulkee poikkipinnan läpi sekunnissa.
Yleinen säilyvä suure on massavirta ρAv. Jos tiheys muuttuu, kuten nopeasti virtaavassa kaasussa, pelkkä Av ei pysy vakiona. Perusperiaate on silti sama: kontrollitilavuuden massa voi muuttua vain, jos massaa virtaa rajojen läpi tai järjestelmässä on todellinen lähde tai nielu.
Vedelle kohtuullisissa paineissa tiheys on lähes vakio, joten ρ supistuu pois. Nopeus v tarkoittaa poikkipinnan keskimääräistä nopeutta. Viskositeetin vuoksi paikallinen nopeus voi olla seinämän lähellä hyvin pieni ja keskellä suurempi.
Jos poikkipinta puolittuu, keskinopeus kaksinkertaistuu ideaalissa mallissa. Jatkuvuusyhtälö ei yksin kerro paineen muutosta. Paineen ja nopeuden välinen yhteys vaatii lisäksi esimerkiksi Bernoullin yhtälön ja sen oletukset.
Putkiston haarakohdassa sisään tulevien massavirtojen summa on stationaarisessa tilassa yhtä suuri kuin ulos lähtevien massavirtojen summa. Samalla tiheydellä voidaan käyttää tilavuusvirtoja. Matemaattinen rakenne muistuttaa Kirchhoffin solmusääntöä, mutta säilyvä suure on massa.