Co je to velocimetr?

Velocimetr je zařízení používané k měření rychlosti tekutin a plynů.Některé velocimetry měří pohyby částic, které byly suspendovány v tekutině, zatímco jiné používají pouze odražené světlo z laserů.Studie rychlosti tekutin a plynů se nazývá Velocimetrie.

Velocimetr lze použít k měření dvou různých druhů dynamiky tekutin.Lagrangovská specifikace pole toku je, když jsou částice upuštěny do tekutiny a jsou pozorovány jejich pohyby.Je to podobné sledování hůlky přenášené proudem nebo chycenou v vířivě.Euleriánská specifikace pole toku pozoruje specifický bod v průtoku po určitou dobu.To je analogické sedět na břehu a sledovat jeden ohyb řeky.

Velocimetrie částic je při zavádění částic do vody a měří se jejich rychlost.Částice mohou být drobné kapičky vody nebo oleje nebo pelety kovu a skla.Velocimetr měří rychlost těchto částic tím, že je fotografuje v jednom bodě pohybu v proudu.Pak je načasována další fotografie, která bude pořízena o několik okamžiků později.Obě fotografie budou porovnány a bude stanovena celková rychlost tekutiny.Dvě čočky se zplošťují a rozšířují paprsek, aby vytvořily krátký záblesk, který je poté analyzován za účelem vytvoření dvourozměrného nebo 2D obrazu.Lasery se používají, protože částice jsou rychle se pohybující a mikroskopické.Normální objektiv fotoaparátu se nemůže otevřít a zavřít dostatečně rychle, aby zachytil jejich pohyby.U tohoto typu velocimetrie se namísto částic měří odrazy světla.Velocimetr řídí například laserový paprsek na tepny pacientů a způsob, jakým světlo odráží pohyblivou krev, řekne technikovi, jak dobře krev cirkuluje.Tento typ měření pochází z Dopplerova efektu, kdy lze rychlost světel posoudit měřením frekvence vlny vzhledem k pozorovateli.

Velocimetrie má mnoho praktických aplikací.Velocimetr může určit víření plynů a tekutin ve spalovacích motorech, pecích, stříkacích sušách a chemických zpracovatelských závodech.Znalost toho, jak se tekutiny pohybují ve strojích, pomáhá návrhářům plánovat opotřebení a diagnostikum problémů a celkové praktičnosti systému.Protože laserová Velocimetrie je neinvazivní, může být také použita jako součást lékařských postupů.