Sisällysluettelo:
Määritelmä - mitä flux tarkoittaa?
Vuonopeus on yleinen ilmiö koko luonnon maailmassa, ja siitä on tullut kaikkialle kuuluva käsite koko fysiikassa ja matematiikassa, ja siten myös tekniikassa. Flux kuvaa fyysisen ominaisuuden virtausta avaruuden läpi ja siihen liittyy usein ajan vaihtelu. Vuolle on olemassa kaksi yleistä käyttötapaa tai kontekstia, joilla molemmilla on vankat matemaattiset puitteet - flux vektorina kuljetusilmiöiden yhteydessä ja flux skalaarimääränä sähkömagneettisuuden yhteydessä.
Techopedia selittää Fluxin
Flux on yleinen termi, joka viittaa fyysisen määrän virtaukseen avaruuden, kuten sähkömagneettisten aaltojen, kautta. Sana tulee latinalaisesta sanasta "fluxus", joka tarkoittaa virtausta, ja Isaac Newton otti sen ensimmäisen kerran käyttöön differentiaalilaskennassa nimellä "fluxion".
Kuljetusilmiöissä, kuten lämmönsiirrossa ja nesteiden dynamiikassa, virtauksella pidetään "ominaisuuden virtausnopeutta pinta-alayksikköä kohti", jolla on määrän ja ajan mitta. Esimerkiksi virtauksen tyyppinä pidetään joen neliömetriä virtaavan veden määrää ja sekunnin aluetta lyövän valon määrää.
Esimerkkejä kuljetusvuoista ovat:
- Lämpövirta - Lämmön virtausnopeus tietyllä alueella
- Momentum flux - impulssinsiirtonopeus pinta-alayksikköä kohti
- Massan virtaus - massavirtausnopeus yksikköalueen yli
- Energiavirta - energiansiirtonopeus yksikköalueen läpi
Sähkömagnetismissa, voimakentissä ja vastaavissa ilmiöissä vuota pidetään pintaintegraalina ja se on energia, joka virtaa sähköisesti varautuneen esineen ympärillä tai sen läpi. Tässä tapauksessa yksinkertaisin tapa ajatella vuota on putken läpi liikkuvan ilman määrä. Jos tuulen nopeus on korkea ja putken aukko (pinta-ala) pysyy vakiona, läpi virtaavan ilman määrä on suurempi. Ilman nopeuden ylläpitämiseksi ja läpi virtaavan ilman määrän lisäämiseksi aukko on suurennettava. Vuontiheys on yksinkertaisesti kuinka lähellä vuonviivat ovat toisiinsa. Ensimmäisessä skenaariossa, jossa on pienempi putken aukko, vuontiheys on suurempi, kun taas aukon pinta-alaa suurennettaessa vuon tiheys pienenee, koska jokainen vuoviiva on kauempana toisistaan tai säteilevästä esineestä, kun taas määrä pysyy vakiona.
