पिटोट ट्यूब वेग कैलकुलेटर क्या है?
पिटोट ट्यूब किसी तरल के प्रवाह वेग को मापने का यंत्र है, जो इसके सिरे पर पड़ने वाले स्थिरांक (कुल) दाब की तुलना बिना रुके बह रहे प्रवाह के स्थैतिक दाब से करता है। इन दोनों पठनों के बीच का अंतर ही गतिशील दाब (dynamic pressure) यानी ΔP कहलाता है। यह कैलकुलेटर उस दाब अंतर और तरल के घनत्व का उपयोग करके प्रवाह वेग की गणना करता है, जिसे m/s, km/h और mph में दर्शाया जाता है। इसका व्यापक उपयोग विमानों के एयरस्पीड इंडिकेटर, HVAC डक्ट मापन और प्रयोगशाला के विंड टनल में होता है।
इसका उपयोग कैसे करें
अंतर दाब ΔP को पास्कल (Pa) में भरें — यह आपके प्रेशर ट्रांसड्यूसर या मैनोमीटर से मिलने वाला पठन है। इसके बाद बहते तरल का घनत्व ρ को kg/m³ में दर्ज करें। समुद्र तल पर 15 °C की हवा के लिए \(\rho \approx 1.225\ \text{kg/m}^3\) होता है; पानी के लिए \(\rho \approx 1000\ \text{kg/m}^3\)। वेग तुरंत पाने के लिए गणना करें पर क्लिक करें।
सूत्र की व्याख्या
यह संबंध असम्पीड्य (incompressible) प्रवाह के लिए बर्नूली समीकरण से निकलता है। गतिशील दाब \(\tfrac{1}{2}\rho v^2\) के बराबर होता है, इसलिए इसे वेग के लिए हल करने पर मिलता है:
$$v = \sqrt{\dfrac{2 \cdot \text{ΔP (Pa)}}{\text{ρ (kg/m³)}}}$$जहाँ \(v\) वेग (m/s) है, \(\Delta P\) अंतर दाब (Pa) है, और \(\rho\) तरल का घनत्व (kg/m³) है। यह सूत्र असम्पीड्य, कम-गति वाले प्रवाह (हवा के लिए Mach < 0.3) को मानता है और प्रोब में होने वाली हानियों को नज़रअंदाज़ करता है।
हल किया हुआ उदाहरण
मान लीजिए हवा (\(\rho = 1.225\ \text{kg/m}^3\)) में रखी एक पिटोट ट्यूब 500 Pa का अंतर दाब दर्शाती है। तब $$v = \sqrt{\frac{2 \times 500}{1.225}} = \sqrt{816.33} \approx 28.57\ \text{m/s},$$ जो लगभग 102.9 km/h या 63.9 mph के बराबर है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
मुझे किस घनत्व का उपयोग करना चाहिए? बहते तरल का घनत्व उसके वास्तविक तापमान और दाब पर लें। हवा का घनत्व ऊँचाई और तापमान के साथ बदलता है, इसलिए सटीक वायुगति के लिए संशोधित (corrected) मान का प्रयोग करें।
क्या यह उच्च-गति (सम्पीड्य) प्रवाह के लिए काम करता है? नहीं। गैसों में लगभग Mach 0.3 से ऊपर सम्पीड्यता (compressibility) मायने रखने लगती है और आपको सम्पीड्य पिटोट समीकरण की आवश्यकता होती है।
मैं ΔP कैसे प्राप्त करूँ? यह पिटोट-स्टैटिक सिस्टम के कुल दाब पोर्ट और स्थैतिक दाब पोर्ट के बीच का अंतर है, जिसे आमतौर पर एक अंतर दाब सेंसर द्वारा पढ़ा जाता है।
