Жан Леонар Мари Пуазей - Jean Léonard Marie Poiseuille

Жан Леонар Мари Пуазей
Родившийся	22 апреля 1797 г.  ( 1797-04-22 ) Париж
Умер	26 декабря 1869 г. (1869-12-26) (72 года) Париж
Национальность	Французский
Альма-матер	École Polytechnique
Известен	Закон Пуазейля
Научная карьера
Поля	физик и физиолог

Жан Леонар Мари Пуазей ( французский:  [pwazœj] ; 22 апреля 1797 - 26 декабря 1869) был французским физиком и физиологом .

Пуазей родился в Париже , Франция , и умер там 26 декабря 1869 года.

Поток жидкости

С 1815 по 1816 год он учился в Политехнической школе в Париже. Он получил образование в области физики и математики . В 1828 году он получил докторскую степень. защитил диссертацию " Recherches sur la force du coeur aortique" . Его интересовало течение человеческой крови в узких трубках.

В 1838 году он экспериментально вывел, а в 1840 и 1846 годах сформулировал и опубликовал закон Пуазейля (ныне широко известный как уравнение Хагена-Пуазейля , в том числе и Готтильфа Хагена ), который применяется к ламинарному потоку , то есть нетурбулентному течению жидкости. через трубы однородного сечения, например кровоток в капиллярах и венах . Его первоначальная формулировка воды 1846 года мало похожа на современную формулировку:

${\ displaystyle {\ dot {m}} = \ left (135,282 \ mathrm {\ frac {mg} {mm ^ {3} \; s \; mmH_ {2} O}} \ right) {\ frac {\ Delta Pd ^ {4}} {L}} \ left (1 + {\ frac {3.36793 \ times 10 ^ {- 2}} {^ {\ circ} \ mathrm {C}}} \, T + {\ frac {2.209936 \ times 10 ^ {- 4}} {^ {\ circ} \ mathrm {C} ^ {2}}} \, T ^ {2} \ right)}$

Однако его можно преобразовать в более удобную форму. Переписывание более современным способом с использованием единиц СИ дает:

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

Использование плотности воды как, а затем решение для разницы давлений приводит к: ${\ displaystyle \ mathrm {\ rho = {\ frac {999 \, кг} {м ^ {3}}}}}$${\ displaystyle {\ dot {m}} = \ rho {\ overline {V}} {\ frac {\ pi d ^ {2}} {4}}}$

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

Термин в скобках, постоянная и температурная поправка, являются функцией вязкости. Наконец, использование вязкости воды при , позволяет учитывать вязкость различных жидкостей, что приводит к: ${\ Displaystyle Т = 0 ^ {\ circ} \ mathrm {C}}$${\ displaystyle \ mu = 1.789548 \ times 10 ^ {- 3} \, \ mathrm {Pa \, s}}$

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

Уравнение в стандартных обозначениях гидродинамики имеет вид

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

или же

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

или же

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

где:

${\ displaystyle \ Delta P}$ потеря давления,

${\ displaystyle L}$ длина трубы,

${\ displaystyle \ mu}$ - динамическая вязкость ,

${\ displaystyle Q}$ - объемный расход ,

${\ displaystyle r}$ это радиус ,

${\ displaystyle d}$ это диаметр ,

${\ displaystyle \ pi}$ - математическая константа π ,

${\ displaystyle {\ overline {V}}}$ - средняя скорость .

Его именем назван пуаз - единица вязкости в системе CGS . Попытки ввести «пуазей» в качестве названия единицы СИ, Па · с, не увенчались успехом.

Заметки

Рекомендации

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с Жаном-Леонаром-Мари Пуазейлем, на Викискладе?