Slik spiller du Venturirør
- Velg et forsøk og les arealene eller diameterne og farten eller søyleforskjellen på kortet.
- Det samme volumet går gjennom hver del hvert sekund: A₁·v₁ = A₂·v₂, så smalere betyr raskere.
- Raskere vann har lavere trykk: Δp = ½·ρ·(v₂² − v₁²), og en søyle synker Δp ÷ (ρ·g). Skriv forutsigelsen og trykk på Start.
- Se på søylene og stolpene: det vannet vinner i bevegelse, taper det i trykk.
Hvorfor skyver raskere vann mindre?
Vann lar seg ikke presse sammen, så hvert sekund må det samme volumet gjennom hver del av et rør: Q = A·v. Der røret blir smalere, må vannet få høyere fart. Noe må skyve det, og det skyvet kommer fra trykket: vannet skyves hardere bakfra enn forfra, så trykket i den smale delen er lavere. Bernoullis prinsipp setter tall på det: langs en strømning holder p + ½·ρ·v² + ρ·g·z seg likt, så trykk, bevegelse og høyde bytter med hverandre. I et vannrett rør er Δp = ½·ρ·(v₂² − v₁²). Åpne søyler på røret viser det: søylen over den smale delen står Δp ÷ (ρ·g) lavere. Snu det rundt, og du har en venturimåler: fra søyleforskjellen og arealene kan du regne ut hvor fort vannet strømmer. En dyse bruker samme idé til å gjøre trykket i en slange om til en rask stråle, og en fontene gjør den farten om til høyde, h = v² ÷ (2·g).
En avgrenset læringsmodell
Røret ligger vannrett, vann lar seg ikke presse sammen, og friksjon er utelatt, så A₁·v₁ = A₂·v₂, og p + ½·ρ·v² er likt i begge delene. I rørene bygger strømmen seg jevnt opp i 1 s og holder seg så konstant; søylene viser trykket over lufttrykket, p ÷ (ρ·g). Strålen fra dysen kommer ut ved lufttrykk. Vannet i fontenen kommer ut med en gang og stiger som en kastet ball, uten luftmotstand. En kjøring varer 2 s. Rørene er ikke i målestokk; fontenen er det. Svar innenfor 2 % er riktige. Vann har 1000 kg/m³; g = 9,8 m/s². Spilles i sanntid.