ポアズイユ流れ計算機

r=1センチメートル、L=1メートル、水並みの1ミリパスカル秒の粘度、1キロパスカルの駆動圧力を持つ細い毛細管は、ワークシートや単体テストで信頼できる決定的な立方メートル毎秒の吐出量を生みます。この式はμで割るため0または負の粘度は拒否され、負の半径と正でない長さも同様にinvalid_inputです。CIや熱流体スクリプト、教育デモで再現性のある層流のフィクスチャが必要な場合は、成功したリクエストごとに$0.002のAPIをご利用ください。

ハーゲン・ポアズイユの流れとは何か、レスポンスに含まれる内容

この計算機は、指定した正規化済みのradius、length、viscosity、pressure_diff、要求した精度に丸めた積flow_rate、使用したprecision、methodタグhagen_poiseuille、短いformula文字列を返します。CFDメッシュも、経験的な摩擦係数の表も、ランダムサンプリングもありません:エンジンはサポートされる大きさの範囲内で解析式を評価するか、それ以外はinvalid_inputで入力を拒否します。フィールドの欠落、有限でない値、規定上限を超える大きさ、負の半径、0または負の長さ、そして0または負の粘度はすべて拒否されます。これらのケースはこのモデルでQを未定義または非物理的にするためです。このページが答えるのは層流のポアズイユ吐出量のみで、単位変換や経験式を勝手に作ってはならないワークシート、単体テスト、API利用者に適した安定した数値出力です。

半径・長さ・粘度・圧力差の読み取り方

数値文字列の先頭のプラス記号や指数表記は、有限の10進数として解釈できる限り許可されますが、埋め込まれた空白、16進数のプレフィックス、数値でないトークンは明確なメッセージとともに拒否され、不正なセルが誤った吐出量にすり替わることを防ぎます。半径は非負でなければなりません。長さは分母にあるため厳密に正でなければなりません。粘度も同じ理由と、粘度0だとQが無限大になってしまうため厳密に正でなければなりません。優先されるフィールドは内部配管半径を表すradius、軸方向の管長を表すlength、動的(絶対)粘度を表すviscosity、駆動圧力差P_in引くP_outを表すpressure_diffですが、半径のエイリアスr、R、pipe_radius、inner_radius、長さのエイリアスL、pipe_length、tube_length、粘度のエイリアスmu、dynamic_viscosity、eta、一般的なギリシャ文字記号、圧力差のエイリアスdelta_p、dP、pressure_difference、pressure_dropも受け付けるため、スプレッドシートやクエリ文字列、型付きフォームでも同じ契約を再利用できます。pressure_diffは正でも負でもかまいません。負の圧力差は負のflow_rateを返すため、別途方向のフラグなしで逆向きの駆動を表現できます。任意のprecisionフィールド(エイリアスdecimals、dp)はすべての数値出力で公開する小数桁数を選び、既定は10、上限は15でJSONのgoldensを安定させます。自動パイプラインの中で同一の数学的結果が必要な場合は、このページの無料ブラウザ実行と有料APIを組み合わせ、Q = π rの4乗ΔP÷8μLを自前で再実装せずに済ませてください。

層流のポアズイユQが学習・実験・ソフトウェアで果たす役割

このページでは処理はすべてブラウザ内で完結し、API経由では成功した照会1件ごとに$0.002かかり、検証に失敗した場合は課金されず、レスポンスを返した後は何も保存されません。無料のインタラクティブな検証と、同一の結果を返す有料APIというこの分離はKITのtier Aカタログ全体の方針と一致しており、教室でのデモから自動パイプラインへ、数学的な結果を変えることなく移行できます。平均速さがすでに分かっている場合は体積流量Q = A×vと、無料で決定的な工学ヘルパーの小さなラボを構築する際は他の熱流体エンドポイントとも組み合わせ、返されるQが隠れた変換ステップなしで意味を持つよう4つの入力すべてを一貫した単位に保ってください。