固定された非変形制御体積における質量保存

質量保存の原理は、固定された制御ボリューム内では、時間の経過に伴う質量の変化は、制御面を横切る質量の流れによってバランスされなければならないと述べています。

下水管を、固定された非変形制御ボリュームの例として考えてみて、入る質量と出る質量と等しくなります。

この場合、制御ボリュームは、下水管の入口と出口の間のセクションを表し、両端に制御面があります。

流れは安定しており、非圧縮性であるため、時間の経過とともに質量が変化することはなく、流体の質量流量は制御面全体で一定です。

水がパイプを流れると、入口と出口でのパイプの断面積によって速度が変わる場合があります。

出口の断面積が減少すると、水の速度が増加し、同じ質量流量が確保されます

エンジニアは、この原理を使用して流量と速度を分析し、質量保存を損なうことなく適切なシステム設計を確保します。