Проводимость жидкости - Fluid conductance

Жидкость проводимость это мера того, насколько эффективно жидкости транспортируются через среду или регион. Эта концепция особенно полезна в случаях, когда количество транспортируемой жидкости линейно связано с тем, что движет транспортом.

Например, концепция полезна при потоке жидкостей через проницаемые среды, особенно в гидрология в связи с река и озеро днища. В данном случае это приложение внутренняя проницаемость к единице материала с определенной площадью и толщиной, а величина проводимости влияет на скорость подпитка подземных вод или взаимодействие с грунтовые воды. Этот параметр часто используется в таких программах компьютерного моделирования, как MODFLOW.

Электропроводность также является полезным понятием при проектировании и исследовании вакуумных систем. Такие системы состоят из вакуумных камер и различных проточных каналов и насосов, которые их соединяют и обслуживают. Эти системы распространены в лабораториях физических наук, а также во многих лабораторных устройствах, таких как масс-спектрометры. Обычно давление внутри этих устройств достаточно низкое, чтобы газ внутри них был разреженным, что означает, что длина свободного пробега составляющих атомов и молекул составляет значительную часть размеров отверстий и проходов. В этих условиях общий массовый поток через отверстие или канал обычно линейно пропорционален перепаду давления, так что удобно количественно определять массовый расход в терминах проводимости составляющих компонентов.

Смотрите также: Сосудистое сопротивление

Пример из гидрологии

Например, проводимость воды через русло ручья проходит:

${displaystyle C_{b}=K{frac {A}{b}}}$

куда

${displaystyle C_{b}}$ - проводимость русла ([L²Т⁻¹]; м²s⁻¹ или фут²день⁻¹)

${displaystyle K}$ это гидравлическая проводимость материалов русла ручья ([LT⁻¹]; РС⁻¹ или фут · день⁻¹];

${displaystyle A}$ - площадь русла ручья ([L²]; м² или фут²)

${displaystyle b}$ толщина донных отложений ([L]; м или фут)

Объемный увольнять через русло ручья можно рассчитать, если разница в гидравлическая головка известен:

${displaystyle Q_{b}=C_{b}(h_{b}-h),}$

куда

${displaystyle Q_{b}}$ - объемный расход через русло ([L³Т⁻¹]; м³s⁻¹ или фут³день⁻¹)

${displaystyle h_{b}}$ гидравлический напор реки (эстакада)

${displaystyle h}$ гидравлический напор водоносный горизонт ниже русла ручья ([L]; м или фут)

Пример из вакуумной техники

Определяющее уравнение для проводимости в вакуумной технологии:

${displaystyle Q=(P_{1}-P_{2})C.}$

Здесь

${displaystyle Q}$ это общая пропускная способность, обычно по соглашению измеряемая не как массовая пропускная способность, а как пропускная способность по давлению и имеющая единицы давления, умноженные на объем в секунду,

${displaystyle P_{1}}$ и ${displaystyle P_{2}}$ давление на входе и выходе,

${displaystyle C}$ - это проводимость в единицах объема / времени, которые являются теми же единицами, что и скорость откачки для вакуумного насоса.

Это определение оказывается полезным в вакуумных системах, поскольку в условиях потока разреженного газа проводимость различных структур обычно постоянна, а общую проводимость сложной сети труб, отверстий и других средств транспортировки можно найти в прямой аналогии с резистивной электрической цепью. .

Например, проводимость простого отверстия равна

${displaystyle C=15d^{2}}$ литров / сек, где ${displaystyle d}$ измеряется в сантиметрах.