Ce qui détermine la vitesse à laquelle l'eau se déplace à travers un canal?

October 1

Ce qui détermine la vitesse à laquelle l'eau se déplace à travers un canal?


Plusieurs facteurs déterminent la vitesse à laquelle l'eau se déplace à travers les canaux. En supposant que l'eau commence dans un corps ou d'un navire avec plus de volume que le canal, le débit est alors analogue à un barrage, un tuyau d'arrosage ou un ponceau ouvert. Un dénominateur commun dans chacune de ces masses d'eau est la pression. Pression provoque l'écoulement de l'eau et les causes de la pression a augmenté le débit accéléré. Il y a plusieurs forces autres que la gravité qui influent sur la pression de l'eau.

Pression de l'eau

eau profonde a une plus grande pression que l'eau peu profonde. Imaginez une presse française. eau profonde appuie l'eau sous de la même manière que vous exercez une pression sur le piston d'une presse française. Si l'eau n'a pas de place pour échapper, il reste tout simplement sous pression; si elle ne peut échapper, il échappera avec une plus grande vitesse en raison de sa pression. Ce principe est utilisé dans les barrages hydroélectriques. En plus de l'énergie de l'eau en descendant la pente dans un lit de rivière, la pente est utilisée pour accumuler et pressuriser l'eau pour produire encore plus d'énergie, car elle accélère à travers les canaux de la turbine.

Gravité et Slope

La gravité exerce une force sur tout dans l'atmosphère. La force de gravité pousse toute la matière vers le noyau de la terre --- ou directement vers le bas. Si quelque chose ne peut pas acquiescer à la force, il peut être dévié. Pentes rivières de forme de cette manière. La pente est le chemin de moindre résistance pour l'eau, acquiesçant sans cesse à la puissance de la gravité. Comme une pente augmente, l'eau coulera plus rapide car il peut réagir avec moins de résistance à la pesanteur.

Friction

Vous pouvez être plus enclins à penser de frottement lors de l'examen des objets solides en contact les uns des autres, mais la friction applique aux liquides ainsi. Envisager la coque d'un voilier de course. Un grand effort et les dépenses sont prises pour le rendre aussi lisse que possible car en plus de sa forme, sa finesse réduit la friction. La même dynamique applique si l'eau passe à travers un objet, plutôt que d'un objet en passant par l'eau (comme le voilier). La lisse la surface du canal, plus vite l'eau coulera.

Vide

la pression de vide peut atténuer le débit ou la vitesse de l'eau d'écoulement. Un exemple de ceci peut être vu à tremper une paille dans un verre d'eau, recouvrant l'extrémité droite avec votre doigt, puis en soulevant la paille du verre. L'eau, pour la plupart, ne coule pas hors de la paille, du fait de la pression de vide dans l'air emprisonné au-dessus de la paille. Relâchez le vide en prenant votre doigt sur la paille, et l'eau acquiescer à la gravité. Pressurisez l'eau ou d'inverser la pression de vide de l'air au-dessus de l'eau dans l'air sous pression et l'eau s'échapper par un canal plus rapide que ce serait si la gravité était la seule force agissant sur elle.