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भौतिकी · शब्दावली

द्रव्यमान प्रवाह दर और आयतन प्रवाह दर क्या है?

परिभाषा 2.7 विश्वविद्यालय भौतिकी — वर्ष 2 · अध्याय 2 — तरल की शुद्धगतिकी

किसी दिष्ट पृष्ठ SS से होकर द्रव्यमान प्रवाह दर वह द्रव्यमान है जो उसे प्रति एकांक समय में पार करता है, Dm=∑ρ v→⋅n→  ⁣dSD_m = \sum\rho\,\vect v\cdot\vect n\,\dd S — अर्थात् द्रव्यमान धारा घनत्व j→=ρv→\vect j = \rho\vect v का अभिवाह (मात्रक kg m−2 s−1\mathrm{kg}\,\mathrm{m}^{-2}\,\mathrm{s}^{-1}); और आयतन प्रवाह दर DV=∑v→⋅n→  ⁣dSD_V = \sum\vect v \cdot\vect n\,\dd S (m3/s\mathrm{m}^{3}/\mathrm{s}) है। SS क्षेत्रफल की किसी समतल काट के अभिलंब एकसमान वेग के लिए, Dm=ρvSD_m = \rho vS और DV=vSD_V = vS।

बाएँ: किसी स्थिर संदूक का द्रव्यमान-संतुलन — उसके छह फलकों से बाहर जाता कुल अभिवाह, प्रति एकांक आयतन, v का अपसरण है। दाएँ: स्थायी प्रवाह में किसी धारा-नलिका की हर काट से द्रव्यमान प्रवाह दर एक ही रहती है।
बाएँ: किसी स्थिर संदूक का द्रव्यमान-संतुलन — उसके छह फलकों से बाहर जाता कुल अभिवाह, प्रति एकांक आयतन, ρv→\rho\vect v का अपसरण है। दाएँ: स्थायी प्रवाह में किसी धारा-नलिका की हर काट से द्रव्यमान प्रवाह दर एक ही रहती है।

उदाहरण

उदाहरण 2.11 (रक्त)

महाधमनी (काट 2.5 cm22.5\,\mathrm{cm}^{2}) 5 L/min5\,\mathrm{L}/\mathrm{min} =83 cm3/s= 83\,\mathrm{cm}^{3}/\mathrm{s} ले जाती है: v=33 cm/sv = 33\,\mathrm{cm}/\mathrm{s}। वही प्रवाह लगभग 101010^{10} केशिकाओं से होकर जाता है, जिनकी कुल काट लगभग 2500 cm22500\,\mathrm{cm}^{2} है: v=0.3 mm/sv = 0.3\,\mathrm{mm}/\mathrm{s} — अर्थात् दीवारों से आदान-प्रदान के लिए पर्याप्त धीमा, और यही शाखान का प्रयोजन है।

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