Розуміння того, що впливає на втрату напору в насосі
Багато хто чув про відомий експеримент з Пізанською вежею, який, як повідомляється, був проведений в 1589 році Галілео Галілеєм. Експеримент був розроблений, щоб скасувати давню думку, що об'єкти падають на Землю зі швидкістю, пропорційною їх вазі. Іншими словами, важчі предмети повинні падати швидше, ніж легші.
Як розповідає історія, Галілей стояв на самій вершині вежі і в одній руці тримав важкий м’яч, а в другій - легший. Потім він випустив обидва м’ячі одночасно. Як він і передбачав, обидва м'ячі одночасно вдаряються об землю. Навіть сьогодні цей результат, здається, летить перед здоровим глуздом.
Давайте подумки перевернемо цей експеримент, кинувши зараз ті самі кулі вгору (кожен з однаковою швидкістю) з землі. Якщо ми нехтуємо опором повітря, то обидва кулі сповільнюватимуться з тією ж швидкістю, що й рухатимуться вгору. Зрештою обидва м'ячі зупиняються на мить на однаковій висоті над землею.
Сила тяжіння
Об'єкт, який рухається (кинутий) у протилежному напрямку від постійної сили, буде рухатись так далеко, поки не зупиниться. На Землі, якщо ми кинемо об’єкт вгору з початковою швидкістю (V), він негайно почне сповільнюватися через уповільнення сили тяжіння. Висоту (H), яку досяг об'єкт, можна обчислити, використовуючи таке рівняння:
Це одне з рівнянь руху. Якщо застосувати його до кулі, кинутої на Землю вгору, тоді:
H = вертикальна відстань, яку пройде м'яч (м або фути)
V = початкова вертикальна швидкість кулі (м/с або фут/с)
g = уповільнення через силу тяжіння (9,81 м/с 2 або 32,2 фута/с 2
Як це пов’язано з втратою напору насоса
Простіше кажучи, робоче колесо насоса подає рідину, кидаючи її. Нехай нехтуємо складним векторним аналізом, який відбувається на зовнішній верхівці лопатки робочого колеса. При цьому ми можемо вважати швидкість виходу рідини (з насоса) такою ж, як і периферійна швидкість робочого колеса.