برای حل این مسئله، از اصل تداوم جریان استفاده میکنیم که بیان میکند در یک لوله غیر فشرده، حاصلضرب سطح مقطع در سرعت جریان در هر نقطه از لوله، ثابت است.
بنابراین، میتوانیم بنویسیم:
\[ A_1 \cdot v_1 = A_2 \cdot v_2 \]
که در آن:
- \( A_1 \) سطح مقطع سرنگ
- \( v_1 \) سرعت مایع در سرنگ
- \( A_2 \) سطح مقطع سوزن
- \( v_2 \) سرعت مایع از نوک سوزن
اطلاعات مسئله:
- قطر سرنگ: 2 cm
- سرعت سرنگ: 0.05 m/s = 5 cm/s
- قطر سوزن: 1 mm = 0.1 cm
ابتدا، سطح مقطعهای سرنگ و سوزن را محاسبه میکنیم:
\[ A_1 = \pi \times \left(\frac{2}{2}\right)^2 = \pi \, \text{cm}^2 \]
\[ A_2 = \pi \times \left(\frac{0.1}{2}\right)^2 = 0.00785 \pi \, \text{cm}^2 \]
حال از رابطه اصل تداوم جریان استفاده می