डायनामिक प्रेशर क्या है?
डायनामिक प्रेशर (जिसे अक्सर q से दर्शाया जाता है) किसी गतिशील द्रव की प्रति इकाई आयतन गतिज ऊर्जा होती है। यह उस दाब-वृद्धि को दर्शाता है जो तब उत्पन्न होती है जब किसी द्रव को रोककर विरामावस्था में लाया जाता है। यह एयरोडायनामिक्स, हाइड्रोडायनामिक्स और HVAC डिज़ाइन का एक बुनियादी स्तंभ है। इसका मूल समीकरण है
$$q = \frac{1}{2} \cdot \rho \cdot v^{2}$$
जहाँ \(\rho\) द्रव का घनत्व और \(v\) प्रवाह वेग है।
इस कैलकुलेटर का उपयोग कैसे करें
द्रव का घनत्व किलोग्राम प्रति घन मीटर में और प्रवाह वेग मीटर प्रति सेकंड में दर्ज करें, फिर डायनामिक प्रेशर को पास्कल (और किलोपास्कल) में पढ़ें। समुद्र तल पर 15 °C तापमान वाली हवा का घनत्व लगभग 1.225 kg/m³ होता है। स्वच्छ पानी के लिए लगभग 1000 kg/m³ का उपयोग करें। ध्यान रखें कि दोनों इनपुट एक समान SI इकाइयों में हों ताकि परिणाम पास्कल में सही आए।
फ़ॉर्मूला की व्याख्या
चूँकि गतिज ऊर्जा वेग के वर्ग के अनुपात में बढ़ती है, इसलिए वेग बढ़ने पर डायनामिक प्रेशर तेज़ी से बढ़ता है — वेग दोगुना करने पर \(q\) चार गुना हो जाता है। \(\tfrac{1}{2}\) का गुणांक सीधे गतिज-ऊर्जा पद \(\tfrac{1}{2}mv^{2}\) से आता है, जिसे प्रति इकाई आयतन के रूप में फिर से लिखा गया है (प्रति आयतन द्रव्यमान ही घनत्व है)। डायनामिक प्रेशर, स्थैतिक दाब (static pressure) के समान नहीं होता; बर्नूली समीकरण में ये दोनों मिलकर कुल (स्टैग्नेशन) दाब बनाते हैं।
हल किया गया उदाहरण
एक विमान 1.225 kg/m³ घनत्व वाली हवा में 50 m/s की गति से उड़ रहा है। तब
$$q = \frac{1}{2} \times 1.225 \times 50^{2} = 0.5 \times 1.225 \times 2500 = 1531.25 \ \text{Pa}$$
यानी लगभग 1.53 kPa। एक एयरोडायनामिक्स विशेषज्ञ इसी मान को क्षेत्रफल और एक गुणांक से गुणा करके लिफ्ट या ड्रैग का अनुमान लगाता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
इसमें कौन-सी इकाइयाँ उपयोग होती हैं? SI इकाइयाँ: घनत्व kg/m³ में, वेग m/s में, और परिणामी दाब पास्कल (Pa) में।
क्या डायनामिक प्रेशर और स्थैतिक दाब एक ही हैं? नहीं। स्थैतिक दाब द्रव का परिवेशी (ambient) दाब है; जबकि डायनामिक प्रेशर उसकी गति के कारण उत्पन्न होने वाला अतिरिक्त दाब है। इन दोनों का योग कुल या स्टैग्नेशन दाब होता है।
हवा के लिए कौन-सा घनत्व इस्तेमाल करूँ? मानक समुद्र-तल वाली हवा का घनत्व लगभग 1.225 kg/m³ होता है, लेकिन ऊँचाई बढ़ने पर घनत्व घटता है और ठंडे तापमान में बढ़ता है, इसलिए उसी अनुसार समायोजन करें।
