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🧮 torricelli efflux 速度與速率計算機

專業免費的 torricelli efflux 速度與速率計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
6.264 公尺/秒(m/s)
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是托里切利定律?

托里切利定律描述流體從容器孔洞流出的速度。它由埃萬傑利斯塔・托里切利(Evangelista Torricelli)於 1643 年提出,內容指出:理想流體(無摩擦、不可壓縮)從孔洞流出的速度,等於物體從孔洞上方液面高度自由落下時所達到的速度。因此,它可視為白努利方程式(Bernoulli's equation)的一個特例。

計算公式

出口流速的計算公式為:

v = √(2gh)

其中 v 為出口流速(m/s),g 為重力加速度(地球上約為 9.81 m/s²),h 則是液體自由表面到孔洞中心的垂直距離(m)。值得注意的是,流速與流體的密度無關,只取決於孔洞上方的液體高度。

計算機使用方法

輸入孔洞上方的液體高度(以公尺為單位),以及重力加速度(預設為地球的 9.81 m/s²),計算機便會回傳以公尺/秒表示的出口流速。若要模擬其他星球,只需更改重力數值即可——例如月球可填入 1.62,火星則填入 3.71。

範例試算

假設一個水箱的液面位於小排水孔上方 2 公尺處,且 g = 9.81\ m/s^2。則

v = √(2 × 9.81 × 2) = √(39.24) ≈ 6.26\ m/s.
無論箱中裝的是水、油或任何其他理想液體,水流噴出的速度都約為每秒 6.3 公尺。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

孔洞大小會影響結果嗎?
托里切利定律所預測的出口流速與孔洞大小無關,但體積流量(流速 × 截面積)則會受孔洞大小影響。
這個預測在現實中完全準確嗎?
並非如此。實際流體具有黏度,且水柱會收縮(即縮脈,vena contracta),因此真實流速會略低於理論值。一般會以流量係數(通常介於 0.6~0.98)加以修正。
為什麼公式裡沒有密度?
因為重力位能與動能皆與質量成正比,密度在運算中相互抵消,最終流速只取決於 \(g\) 和 \(h\)。