Prinsip momentum
Yang menentukan gaya hanya apa yang menembus batas volume kendalinya. Apa yang terjadi di dalamnya tidak pernah ditanyakan.
verifikasi
7 dari 7 pemeriksaan lolosNilai acuan berasal dari luar aplikasi ini. Kolom hitungan dievaluasi saat halaman digambar, jadi tabel ini ikut berubah bila modelnya berubah.
| Yang diperiksa | Jenis | Acuan | Nilai acuan | Hitungan | Selisih |
|---|---|---|---|---|---|
| Membalik arah sepenuhnya menuntut akar dua kali gaya belokan siku | Sifat matematis | Selisih vektor laju aliran momentum pada penampang yang sama | 1,414214 | 1,414214 | < 0,0001% |
| Gaya tekanan dan laju aliran momentum berjumlah resultannya | Pulang pergi | Kekekalan momentum pada volume kendalinya | 165.243,189N | 165.243,189N | nol |
| Kehilangan pembesaran mendadak memakai kuadrat selisih kecepatannya | Nilai terbitan | Borda (1766) dan Carnot (1783), hL = (V1 − V2)²/2g | 0,000000m | 0,000000m | nol |
| Kehilangan penyempitan mendadak mengikuti koefisien tepi tajam | Nilai terbitan | Idelchik (1996), diagram 3-7, K = 0,5 (1 − A2/A1) | 0,000000m | 0,000000m | nol |
| Pembesaran penampang menaikkan tekanan meskipun energinya hilang | Perilaku | Perilaku yang harus berlaku: kecepatan yang lepas melebihi tekanan yang didapat | 1 | 1 | nol |
| Belokan lurus tidak membelokkan apa pun, jadi gayanya sejajar pipanya | Sifat matematis | Sifat yang harus berlaku pada sudut nol | 0,000000N | 0,000000N | nol |
| Suku tekanan menguasai suku momentum pada pipa air bertekanan | Perilaku | Perbandingan besar kedua suku pada pipa rancangan yang lazim | 1 | 1 | nol |
Seluruh pemeriksaan ini juga tersedia sebagai berkas uji yang dapat dijalankan sendiri dengan perintah npm test.
dasar perhitungan
Kekuatan prinsip momentum terletak pada apa yang tidak ditanyakannya. Ia tidak menanyakan bentuk belokannya, kekasaran dindingnya, pusaran yang terjadi di sudutnya, atau berapa energi yang hilang di dalamnya. Yang ditanyakannya hanya apa yang masuk menembus batas dan apa yang keluar menembus batas, dan selisih keduanya adalah gaya. Itu sebabnya prinsip ini masih menjawab pada persoalan yang persamaan energinya sama sekali tidak dapat dipakai, misalnya loncatan air, yang kehilangan energinya justru menjadi pertanyaan, bukan jawaban. Dua hal yang perlu diingat saat memakainya. Pertama, ia persamaan vektor, bukan skalar, jadi arahnya ikut diperhitungkan dan belokan seratus delapan puluh derajat menuntut dua kali gaya belokan sembilan puluh derajat. Kedua, pada pipa bertekanan suku tekanan hampir selalu jauh lebih besar daripada suku momentum, sering tiga puluh kali lipat, sehingga angkur belokan sebenarnya ditentukan oleh tekanan ujinya, bukan oleh alirannya. Pipa yang diuji bertekanan sementara airnya diam tetap menuntut angkur yang hampir sama besarnya.
rujukan
- 01Euler, L. (1750). Découverte d'un nouveau principe de mécanique.
- 02Streeter, V.L. & Wylie, E.B. (1985). Fluid Mechanics, edisi ke-8, bab 3.
- 03Chow, V.T. (1959). Open-Channel Hydraulics, bab 3.
- 04Idelchik, I.E. (1996). Handbook of Hydraulic Resistance, edisi ke-3.