11 أمثلة على التدفق المضطرب: تفسيرات مفصلة


في محيطنا ، معظم تدفقات السوائل اللزجة هي أمثلة على التدفق المضطرب. تتدفق أمثلة التدفق المضطرب بشكل أساسي عبر طرق صغيرة جدًا وسيكون التدفق أبطأ من المعتاد.

12+ أمثلة على التدفق المضطرب مذكورة أدناه ،

ما معنى التدفق المضطرب؟

يحدث التدفق المضطرب بشكل رئيسي عند زيادة كمية الطاقة الحركية موجود في تدفق الحركة في السوائل. بمساعدة رقم رينولدز ، يمكن تحديد تدفق الاضطراب بسهولة في السائل.

يمكن تفسير التدفق المضطرب ، حيث يظهر السائل أو في الماء المضطرب حالة غير متوازنة في اضطراب أو مركب مكون من مادتين أو أكثر من مادتين سائلتين. بسبب تململ السائل ، فإن السرعة والضغط والمعلمات الفيزيائية الأخرى ليست متماثلة في كل نقطة من السائل.

الصورة - التدفق المضطرب
حقوق الصورة - ويكيبيديا

إذا كانت قيمة رقم رينولدز أكثر من 3500 ثم نوع السائل المعروف باسم التدفق المضطرب.

في أي عوامل يعتمد تدفق الاضطراب؟

يوفر عوامل تدفق المضطرب هو معال مذكور أدناه ،

يتم مناقشة العوامل بإيجاز ،

● السرعة:

يعتمد تدفق الاضطراب على الخاصية الفيزيائية للسرعة. العلاقة مع تدفق مضطرب وسرعة تتناسب مع بعضها البعض. يعني أنه إذا زاد معدل السرعة ، فإن قيمة تدفق الاضطراب تزداد أيضًا وإذا انخفض معدل السرعة ، فإن قيمة تدفق الاضطراب تنخفض أيضًا.

اللزوجة:

يعتمد تدفق المضطرب على اللزوجة. ال علاقة مع تدفق المضطرب واللزوجة يتناسب بشكل غير مباشر مع بعضها البعض. يعني إذا كان معدل لزوجة يزداد ، ثم تنخفض قيمة تدفق الاضطراب وإذا انخفض معدل اللزوجة ، فإن قيمة تدفق الاضطراب تزداد.

الضغط:

معلمة أخرى حيث الجريان المضطرب يعتمد على الضغط. العلاقة مع تدفق المضطرب والضغط يتناسب طرديا مع بعضهما البعض. يعني أنه إذا زاد معدل الضغط ، فإن قيمة تدفق الاضطراب تزداد أيضًا وإذا انخفض معدل الضغط ، فإن قيمة تدفق الاضطراب تنخفض أيضًا بنفس الطريقة.

أكثر من 12 أمثلة على حقائق التدفق المضطرب تمت مناقشتها على نطاق واسع في أدناه ،

تدفق الحمم البركانية:

في تدفق تدفق الحمم المضطربة يظهر. إذا لاحظنا حالة تدفق الحمم البركانية ، فيمكننا بسهولة ملاحظة أنه عندما تخرج الحمم من داخل الأرض إلى سطح الأرض ، فإن الوقت لا تتدفق الجسيمات في حركة اتجاهية ، تختلط طبقات الحمم البركانية مع بعضها البعض لهذا السبب المحدد ، لا تظل المعلمات الفيزيائية مثل السرعة والضغط واللزوجة كما هي في كل جزيء من جزيئات السائل.                

أمثلة على التدفق المضطرب
صورة - تدفق الحمم البركانية.
حقوق الصورة - ويكيميديا ​​كومنز

تدفق الدم في الشرايين:

في تدفق الدم في الشرايين يوجد تدفق مضطرب. إذا لاحظنا حالة تدفق الدم ، فيمكننا بسهولة ملاحظة أنه عندما يتدفق الدم عبر الشرايين ، لا تتدفق الجزيئات في حركة اتجاهية. تختلط طبقات الدم مع بعضها البعض لهذا السبب بالذات لا تبقى المعلمات الفيزيائية مثل السرعة والضغط واللزوجة كما هي عند كل جزيء من جزيئات السائل وتدفق مضطرب.

صورة - تدفق الدم في الشرايين. حقوق الصورة - ويكيميديا ​​كومنز

نتح النفط عبر الأنابيب:

في نتح النفط عبر خطوط الأنابيب ، يوجد تدفق مضطرب. إذا لاحظنا حالة تدفق السائل ، فيمكننا بسهولة ملاحظة أنه عندما يتدفق السائل عبر الأنابيب ، لا تتدفق الجسيمات في حركة اتجاهية.

التدفق في أعقاب القارب:

في التدفق في أعقاب القارب ، يوجد تدفق مضطرب. حالة تدفق السائل هي حركة اتجاهية وتظهر المعلمات الفيزيائية مثل السرعة والضغط واللزوجة في كل جزيء من جزيئات السائل والتدفق المضطرب.

نصائح جناح الطائرة:

يوجد تدفق مضطرب في أطراف أجنحة الطائرة. لا تظل المعلمات الفيزيائية مثل السرعة والضغط واللزوجة كما هي عند كل جزيء من جزيئات السائل والتدفق المضطرب.

التيارات في الغلاف الجوي:

يمكن ملاحظة وجود تدفق مضطرب في تيارات الغلاف الجوي.

التيارات في المحيط:

في تيارات المحيطات يوجد تدفق مضطرب. لا تظل المعلمات الفيزيائية مثل السرعة والضغط واللزوجة كما هي عند كل جزيء من جزيئات السائل والتدفق المضطرب.

دخان:

في دخان مضطرب موجود. عندما يختلط الدخان مع العوامل الفيزيائية المحيطة مثل السرعة والضغط واللزوجة لا تبقى كما هي عند كل جزيء من السائل ويظهر التدفق المضطرب.

صورة - دخان
حقوق الصورة - ويكيميديا ​​كومنز

عادم السيارة:

في تدفق عادم السيارة يوجد تدفق مضطرب. عندما ينبعث الدخان من دخان السيارة يختلط مع العوامل الفيزيائية المحيطة مثل السرعة والضغط واللزوجة لا تبقى كما هي عند كل جزيء من السائل ويظهر التدفق المضطرب.

الأنهار:

في مياه النهر تختلط الطبقات مع بعضها البعض ويوجد تدفق مضطرب.

صورة - نهر
حقوق الصورة - ويكيميديا ​​كومنز

مزيد من المعلومات حول معدل التدفق الشامل: علاقاته الهامة والأسئلة الشائعة

تدفق الهواء عبر نظام التكييف:

في تدفق الهواء للتيار المتردد المضطرب موجود لأن الطبقات لا تتدفق في اتجاه واحد.

طاحونة هوائية:

في تدفق طاحونة الهواء المضطرب موجود. عند بدء تشغيل طاحونة الهواء ، يظهر خلط الهواء المحيط.

مزيد من المعلومات حول كفاءة توربينات الرياح: رؤى كاملة وأسئلة وأجوبة

أمثلة على التدفق المضطرب
صورة - طاحونة هوائية
حقوق الصورة - ويكيميديا ​​كومونs

سؤال متكرر: -

سؤال: - صف العلاقة بين عدد رينولدز وتدفق السائل.

المحلول: - رقم رينولدز هو عامل فيزيائي بلا أبعاد. باستخدام رقم رينولدز يمكن بسهولة تقدير نوع تدفق السائل اللزج. يمكن أن يفهمنا رقم رينولدز بسهولة أن التدفق صفحي أو مضطرب.

العلاقة بين عدد رينولدز وتدفق السائل معطاة أدناه ،

أين،

Re = رقم رينولدز

ρ = كثافة السائل اللزج

V = السرعة المميزة للسائل اللزج

L = الطول المميز للسائل اللزج

μ = اللزوجة الديناميكية للسائل اللزج

ت = اللزوجة الحركية للسائل اللزج

فيما يلي تغيير حالة منتصف اللزوجة الديناميكية واللزوجة الحركية ،

ت = μ / ρ

رقم رينولدز: -

يمكن اشتقاق رقم رينولدز كنسبة بين قوة القصور الذاتي والقوة اللزجة.

رياضيا يمكن كتابة رقم رينولدز ،

Re = ρuL / μ

أين،

Re = رقم رينولدز

ρ = كثافة السائل اللزج

ش = سرعة تدفق السائل اللزج

L = خصائص البعد الخطي للسائل اللزج

μ = اللزوجة الديناميكية للسائل اللزج

بمساعدة رقم رينولدز يمكننا تقديره عدة خصائص من السوائل مثل اللزوجة والسرعة والطول والضغط وغيرها الكثير.

مزيد من المعلومات حول رقم رينولدز: إنه أكثر من 10 حقائق مهمة

سؤال: - اكتب الفرق الرئيسي بين التدفق الصفحي وتدفق المضطرب.

المحلول: - الفرق الرئيسي بين تدفق الصفحي وتدفق مضطرب تناقش أدناه ،

المعلماتتدفق الصفحيالجريان المضطرب
رقم رينولدزأقل من 2000أكبر من 4000
لزوجةمنخفضمرتفع
حركة الجزيئات في المادة السائلةحركة منتظمة موجودةحركة غير منتظمة موجودة
التحليل الرياضيسهل الفعليظهر التعقيد
اتجاه الحركةتتدفق طبقات تدفق الماء في اتجاه واحد ولا يحدث خلط للسائلمتوسط ​​الحركة موجود وهذا ليس اتجاه واحد ويحدث خلط للسائل
تحدثقضيب قطر صغير الحجمقضيب قطر أكبر حجم
قلقيعتمد إجهاد القص لتدفق الصفحي على لزوجة المادة السائلة ولا يعتمد على كثافة المادة السائلة.قلق من تدفق المضطرب يعتمد على كثافة المادة السائلة.

إندراني بانيرجي

مرحباً .. أنا إندراني بانيرجي. أكملت درجة البكالوريوس في الهندسة الميكانيكية. أنا شخص متحمس وأنا شخص إيجابي حول كل جانب من جوانب الحياة. أحب قراءة الكتب والاستماع إلى الموسيقى. دعنا نتواصل من خلال LinkedIn-https: //www.linkedin.com/in/indrani-banerjee-2487b4214

آخر المقالات