Vodivost kapaliny - Fluid conductance

Tekutina vodivost je měřítkem toho, jak účinně jsou tekutiny transportovány médiem nebo regionem. Koncept je obzvláště užitečný v případech, kdy množství přepravované tekutiny lineárně souvisí s tím, co pohání transport.

Například je tento koncept užitečný při toku kapalin přes propustná média, zejména v hydrologie ve vztahu k řeka a jezero dna. V tomto případě se jedná o aplikaci vnitřní propustnost na jednotku materiálu s definovanou plochou a tloušťkou a velikost vodivosti ovlivňuje rychlost doplňování podzemní vody nebo interakce s podzemní voda. Tento parametr se často používá v takových počítačových modelování kódů jako MODFLOW.

Vodivost je také užitečným konceptem při konstrukci a studiu vakuových systémů. Takové systémy se skládají z vakuových komor a různých průtokových kanálů a čerpadel, které je spojují a udržují. Tyto systémy jsou běžné ve fyzikálních laboratořích a mnoha laboratorních přístrojích, jako jsou například hmotnostní spektrometry. Typicky jsou tlaky uvnitř těchto zařízení dostatečně nízké, aby plyn uvnitř nich byl vzácný, což znamená, že střední volná cesta atomů a molekul tvořících nezanedbatelný zlomek rozměrů otvorů a průchodů. Za těchto podmínek je celkový hmotnostní tok otvorem nebo potrubím typicky lineárně úměrný tlakové ztrátě, takže je vhodné kvantifikovat hmotnostní tok z hlediska vodivosti kapaliny složek, z nichž se skládá.

Příklad z hydrologie

Například vodivost voda přes koryto potoka je:

kde

je vodivost koryta ([L2T−1]; m2s−1 nebo ft2den−1)
je hydraulická vodivost materiálů proudového lože ([LT−1]; slečna−1 nebo ft · den−1];
je oblast koryta potoka ([L2]; m2 nebo ft2)
je tloušťka sedimentů koryta ([L]; m nebo ft)

Objemový vybít přes koryto lze vypočítat, pokud je rozdíl v hydraulická hlava je známo:

kde

je objemový výboj proudem koryta ([L3T−1]; m3s−1 nebo ft3den−1)
je hydraulická hlava řeky (výškový stupeň)
je hydraulická hlava vodonosná vrstva pod korytem ([L]; m nebo ft)

Příklad z vakuové technologie

Definující rovnice pro vodivost ve vakuové technologii je

Tady

je celková propustnost, obvykle měřená jako hmotnostní propustnost, ale spíše jako propustnost tlaku a mající jednotky tlaku krát objem za sekundu,
a jsou tlaky před a za
je vodivost, mající jednotky objemu / času, které jsou stejné jednotky jako rychlost čerpání vakuové pumpy.

Tato definice se ukazuje jako užitečná ve vakuových systémech, protože za podmínek proudění zředěného plynu je vodivost různých struktur obvykle konstantní a celkovou vodivost komplexní sítě trubek, otvorů a dalších dopravních prostředků lze nalézt v přímé analogii s odporovým elektrickým obvodem .

Například vodivost jednoduchého otvoru je

litrů / s, kde se měří v centimetrech.