Jean Léonard Marie Poiseuille - Jean Léonard Marie Poiseuille

Jean Léonard Marie Poiseuille
Syntynyt	22. huhtikuuta 1797  ( 1797-04-22 ) Pariisi
Kuollut	26. joulukuuta 1869 (1869-12-26) (72-vuotiaat) Pariisi
Kansalaisuus	Ranskan kieli
Alma mater	École Polytechnique
Tunnettu	Poiseuillen laki
Tieteellinen ura
Kentät	fyysikko ja fysiologi

Jean Léonard Marie Poiseuille ( ranska:  [pwazœj] ; 22. huhtikuuta 1797 - 26. joulukuuta 1869) oli ranskalainen fyysikko ja fysiologi .

Poiseuille syntyi Pariisissa , Ranskassa , ja siellä hän kuoli 26. joulukuuta 1869.

Nesteen virtaus

Vuosina 1815-1816 hän opiskeli École Polytechniquessa Pariisissa. Hänet koulutettiin fysiikkaan ja matematiikkaan . Vuonna 1828 hän ansaitsi tohtorin tutkinnon tutkinto väitöskirjalla Recherches sur la force du coeur aortique . Hän oli kiinnostunut virtausta ihmisen veren ahtaissa putkissa.

Vuonna 1838 hän johti kokeellisesti ja vuosina 1840 ja 1846 muotoili ja julkaisi Poiseuillen lain (joka tunnetaan nykyään yleisesti nimellä Hagen – Poiseuille-yhtälö , hyvittämällä myös Gotthilf Hagenin ), joka koskee laminaarivirtausta eli ei-turbulenttia nesteiden virtausta putkien läpi, joilla on yhtenäinen osa, kuten verenkierto kapillaareissa ja laskimoissa . Hänen alkuperäinen vedenvalmisteensa vuodelta 1846 muistuttaa vähän nykypäivän formulaatiota ja se annetaan:

${\ displaystyle {\ dot {m}} = \ vasen (135.282 \ mathrm {\ frac {mg} {mm ^ {3} \; s \; mmH_ {2} O}} \ oikea) {\ frac {\ Delta Pd ^ {4}} {L}} \ vasen (1 + {\ frac {3.36793 \ kertaa 10 ^ {- 2}} {^ {\ circ} \ mathrm {C}}} \, T + {\ frac {2.209936 \ kertaa 10 ^ {- 4}} {^ {\ circ} \ mathrm {C} ^ {2}}} \, T ^ {2} \ oikea)}$

Se voidaan kuitenkin muuntaa sopivammassa muodossa. Uudelleenkirjoittaminen uudemmalla tavalla SI-yksiköillä antaa:

${\ displaystyle {\ dot {m}} = \ vasen (13 \, 795 \ mathrm {\ frac {kg} {m ^ {3} \; Pa \; s}} \ oikea) {\ frac {\ Delta Pd ^ {4}} {L}} \ vasen (1 + {\ frac {T} {26.6918 \, ^ {\ circ} \ mathrm {C}}} + {\ frac {T ^ {2}} {4525.02 ^ {\ circ} \ mathrm {C} ^ {2}}} \ oikea)}$

Käyttämällä veden tiheyttä muodossa ja sitten ratkaisemalla paine-ero saadaan: ${\ displaystyle \ mathrm {\ rho = {\ frac {999 \, kg} {m ^ {3}}}}}$${\ displaystyle {\ dot {m}} = \ rho {\ overline {V}} {\ frac {\ pi d ^ {2}} {4}}}$

${\ displaystyle \ Delta P = \ left ({\ frac {5.68769 \ kertaa 10 ^ {- 2} \ mathrm {Pa \, s}} {1 + {\ frac {T} {26.6918 \, ^ {\ circ} \ mathrm {C}}} + {\ frac {T ^ {2}} {4525.02 ^ {\ circ} \ mathrm {C} ^ {2}}}}}} oikea) {\ frac {L {\ overline { V}}} {d ^ {2}}}}$

Suluissa oleva termi, vakio ja lämpötilakorjaus, ovat viskositeetin funktio. Lopuksi käyttäen viskositeetti vettä , mahdollistaa viskositeetin eri nesteiden otettava huomioon tuloksena: ${\ displaystyle T = 0 ^ {\ circ} \ mathrm {C}}$${\ displaystyle \ mu = 1.789548 \ kertaa 10 ^ {- 3} \, \ mathrm {Pa \, s}}$

${\ displaystyle \ Delta P = \ left ({\ frac {5.68769 \ kertaa 10 ^ {- 2} \ mathrm {Pa \, s}} {1.789548 \ kertaa 10 ^ {- 3} \, \ mathrm {Pa \, s}}} \ oikea) {\ frac {\ mu L {\ overline {V}}} {d ^ {2}}} = 31,78 {\ frac {\ mu L {\ overline {V}}} {d ^ {2}}}}$

Normaalin nestedynamiikan notaation yhtälö on

${\ displaystyle \ Delta P = {\ frac {8 \ mu LQ} {\ pi r ^ {4}}},}$

tai

${\ displaystyle \ Delta P = {\ frac {128 \ mu LQ} {\ pi d ^ {4}}},}$

tai

${\ displaystyle \ Delta P = {\ frac {32 \ mu L {\ overline {V}}} {d ^ {2}}},}$

missä:

${\ displaystyle \ Delta P}$ on painehäviö,

${\ displaystyle L}$ on putken pituus,

${\ displaystyle \ mu}$ on dynaaminen viskositeetti ,

${\ displaystyle Q}$ on tilavuusvirta ,

${\ displaystyle r}$ on säde ,

${\ displaystyle d}$ on halkaisija ,

${\ displaystyle \ pi}$ on matemaattinen vakio π ,

${\ displaystyle {\ overline {V}}}$ on keskimääräinen nopeus .

Poisia , yksikkö viskositeetti on CGS järjestelmässä , on nimetty hänen mukaansa. Yritykset ottaa "poiseuille" käyttöön SI- yksikön nimellä Pa · s eivät juurikaan onnistuneet.

Huomautuksia

Viitteet

Ulkoiset linkit

• Tiedostoja aiheesta Jean-Léonard-Marie Poiseuille at Wikipedia