A gázok kontinuitása így néz ki stacionárius esetben:
ro1v1A1=ro2v2A2
ahol az 1 a kémény alját, a 2 a kémény tetjét jelenti.
A stacionárius azt jelenti, hogy a tömeg nem válétozik a kéményen belül az idő függvényében.
A a kémény keresztmetszete, v a keresztmetszetre merőleges sebesség (erről van szó a példában).
Ha a kémény keresztmetszete nem változik,
ro1v1=ro2v2
A kérdés a ro változása.
ro=p/RT, azaz csak a nyomástól és a hőmérséklettől függ.
Tételezzük fel, hogy a kéményen belül nincs hőközlés.
Ekkor
(p/ro)k=áll.,
ahol k a fajhőviszony.
Kérdés tehát a nyomás változása a kéményen belül.
Itt elágazik a példa, aszerint, hogy változik-e a nyomás a kéményen belül, vagy sem.
Persze változik, a mozgásegyenlet szerint.
A kérdés, hogy ezt figyemelbe kell-e venni a sűrűség kiszámításához.
Kiderül, hogy nem.
Azaz a sebesség lenn ugyananni, mint fenn.
Ismerek egy képletet, ami gázok kontinuitására igaz(állítólag): (v^2*ro/2)+p+ro*g*h=állandó
Ez a képlet (Bernoulli egyenlet: mozgásegyenlet, nem kontinuitás) csak állandó ro sűrűség esetén igaz.
Ha tehát ez igaz, akkor ro1=ro2 lehet csak, és v1=v2.
Ekkor egyenletedből ez jön ki:
p1-p2=rogh=0,04*10*3,6=1,44 Pa.
p2=100 000 Pa, p1= 100 001,44 Pa.
Ezért mondom, hogy a sűrűség szempontjából a nyomás változása elhagyható, a sűrűség állandó.
Ha valaki annyira tudományos és precíz, hogy ezt nem akarja elhagyni, akkor azonban a
(v^2*ro/2)+p+ro*g*h=állandó
képlet nem használható, hanem helyette egy sokkal bonyulultabb képlet kell, de abból is (a számszerű értékekre) főnemesi hajszálon belül ugyanaz jön ki, mint az előbb.
Ezért a példa helyes megoldása: v1=v2.
1m