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公式

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結果

質量流量
50
kg/s
1分あたり 3,000 kg/min
1時間あたり 180,000 kg/h

この計算ツールでできること

このツールは、体積流量(単位時間あたりにある地点を通過する流体の体積)を質量流量(単位時間あたりに通過する質量)に換算します。計算には、質量・密度・体積の基本的な関係式を用います。結果は1秒あたりのキログラム(kg/s)で表示され、さらに1分あたり・1時間あたりへの換算値も同時に確認できます。

使い方

入力する値は2つです。1つは流体の密度(\(\rho\))で、単位は1立方メートルあたりのキログラム(kg/m³)。もう1つは体積流量(\(Q\))で、単位は1秒あたりの立方メートル(m³/s)です。参考までに、常温の水の密度は約1000 kg/m³、海面付近の空気は約1.225 kg/m³です。この2つの値を掛け合わせることで、質量流量が瞬時に計算されます。

計算式の解説

基本となる式は $$\dot{m} = \rho \times Q$$ です。ここで \(\dot{m}\) は質量流量(kg/s)、\(\rho\) は流体の密度(kg/m³)、\(Q\) は体積流量(m³/s)を表します。密度は単位体積あたりの質量を示すため、これに1秒間に流れる体積を掛ければ、1秒間に流れる質量が得られます。単位もきれいに整理され、\((\text{kg/m}^3) \times (\text{m}^3/\text{s}) = \text{kg/s}\) となります。

流体が流れる配管の断面図。密度、体積流量、そして求まる質量流量を示す
質量流量は流体の密度と体積流量の積に等しい(\(\dot{m} = \rho Q\))。

計算例

たとえば、水(\(\rho = 1000\) kg/m³)が \(Q = 0.05\) m³/s の流量で配管内を流れているとします。このとき $$\dot{m} = 1000 \times 0.05 = 50 \text{ kg/s}$$ となります。これを1分あたりに換算すると \(50 \times 60 = 3000\) kg/min、1時間あたりでは \(50 \times 3600 = 180{,}000\) kg/h になります。

よくある質問

流量がリットル毎秒(L/s)の場合はどうすればよいですか? リットルを立方メートルに換算するには、1000で割ってください(1 L = 0.001 m³)。換算してから \(Q\) に入力します。

温度は関係しますか? はい、関係します。密度は温度や圧力によって変化し、特に気体では顕著です。正確な結果を得るには、実際の運転条件における密度を使用してください。

どんな流体にも使えますか? はい。正しい密度を入力すれば、この式はあらゆる液体・気体に適用できる普遍的なものです。

最終更新: