Bir Pitot tüpü, sıvı akış hızını ölçmek için kullanılan ve daha spesifik olarak bir uçağın hava hızını belirlemek için kullanılan bir basınç ölçüm cihazıdır ve ayrıca yarış arabalarına da uygulanabilir. Üzerinde iki delik bulunan ince bir tüptür. Ön delik, durgunluk basıncını ölçmek için hava akımına yerleştirilir. Yan delik statik basıncı ölçer. Bu basınçlar arasındaki farkı ölçerek, hava hızını hesaplamak için kullanılabilecek dinamik basıncı elde edersiniz.
Pitot Tüpü Tarihi ve Nasıl Ölçülür?
Bir uçakta, pitot tüpü, kanadın kenarından dışarıya doğru çıkıntı yapmak veya gövdeden çıkıntı yapmak dahil olmak üzere çeşitli şekillerde monte edilebilir.
Pitot tüpü, 1700’lerin başında İtalyan doğumlu Fransız mühendis Henri Pitot tarafından icat edildi ve 1800’lerin ortalarında Fransız bilim adamı Henry Darcy tarafından modern şekline dönüştürüldü.
F1 takımları hava hızını ölçmek istedikleri alanlara Pitot tüpleri yerleştiriyor. Bazı test seanslarında Pitot burun üzerinde olacak, diğerlerinde ise motor hava kutusunun üzerinde olacak.
Bu tüpler hava içerdiğinden, hareket halindeki havanın durma noktasına getirilirken tüpün ucuna doğru itmesi olarak bir basınç ölçülebilir. Bu basınç, havanın durgunluk basıncıdır, aynı zamanda toplam basınç veya bazen (özellikle havacılık çevrelerinde) pitot basıncı olarak da bilinir.
Ölçülen durgunluk basıncı, hava hızını belirlemek için tek başına kullanılamaz. Bununla birlikte, Bernoulli denklemi şunu ifade ettiğinden:
durgunluk basıncı = statik basınç + dinamik basınç
o zaman dinamik basınç basitçe statik basınç ile durgunluk basıncı arasındaki farktır. Dinamik basınç daha sonra kapalı bir kap içindeki bir diyafram kullanılarak belirlenir. Diyaframın bir tarafındaki hava statik basınçta ve diğeri durgunluk basıncındaysa, diyaframın sapması dinamik basınçla orantılıdır ve bu daha sonra belirtilen hava hızını belirlemek için kullanılabilir.
Tipik F1 arabasının, araba havadan geçerken hava akışının hızlanmasına veya yavaşlamasına neden olan birçok şekli olduğundan, ekiplerin farklı veriler elde etmek için Pitot tüplerini farklı yerlere taşıyacağını unutmayın.
Buz, pitot tüpü arızalanmasında nasıl etken olabilir?
Temel olarak, bu tüpte bir tıkanıklık varsa, o zaman basınç farkı ve hava hızınız için yanlış bir okuma alırsınız. Kanatlarda buz birikmesi büyük bir sorundur ve bir pitot tüpünde de birikebilir. Pitot tüpleri düzgün çalışacak şekilde kalibre edilmelidir ve eğer buz, tüpün etrafındaki hava akışının şeklini değiştirirse yanlış bir okuma verecektir.
Hava hızını ölçmek neden önemlidir?
Uçakların belirli bir çalışma alanı vardır ve çok düşük hızda uçmak tehlikelidir çünkü durabilirsiniz ve ayrıca yapısal nedenlerden dolayı çok yüksek hızda uçmak da tehlikelidir. Aynı şekilde F1 gibi yarışlarda pitot tüpü çok önemlidir çünkü rüzgar tünellerinde ve araçların test aşamalarında hız ölçmede kullanılır.
