Przykład projektu: Przepływ w gaśnicy

Gaśnica wykorzystuje wodę pod ciśnieniem do wytworzenia silnego strumienia przez dyszę.

Woda wewnątrz jest przechowywana pod znacznie wyższym ciśnieniem niż otaczająca atmosfera, co zmusza wodę do przepływu, gdy gaśnica jest aktywowana.

Równania dynamiki płynów są stosowane do określenia, jak szybko woda wydostaje się z dyszy i ile jest wydalana w czasie.

Pierwszym krokiem jest zrozumienie różnicy ciśnień między wnętrzem gaśnicy a ciśnieniem na zewnątrz dyszy.

Ta różnica ciśnień napędza ruch wody. Stosując równanie Bernoulliego, które wiąże ciśnienie i prędkość, oblicza się prędkość wody wychodzącej z dyszy.

Mniejsza średnica dyszy powoduje, że woda przyspiesza, gdy wypływa, przekształcając ciśnienie w prędkość.

Po obliczeniu prędkości wyjściowej określa się natężenie przepływu. Natężenie przepływu oblicza się za pomocą równania ciągłości, które zapewnia, że ilość wody przepływającej przez dyszę jest stała.

Natężenie przepływu oblicza się, mnożąc prędkość wody przez pole przekroju poprzecznego dyszy.