ベンチュリ

ベンチュリ計の図。"1"での圧力は"2"よりも高い。"2"での流速は"1"よりも高い。

ベンチュリ効果（Venturi effect）は、流体の流れを絞ることによって、流速を増加させて、低速部にくらべて低い圧力を発生させる機構である。イタリアの物理学者ジョヴァンニ・バッティスタ・ヴェンチュリ（Giovanni Battista Venturi）にちなむ。ベンチュリ効果を応用した管をベンチュリ管（Venturi tube）、計測器をベンチュリ計（Venturi meter）という。

連続の方程式から、流量が一定のとき流れの断面積を狭くすると流速は増加する。流体が非圧縮性であるとき、右の図で$v_{2}={\frac {A_{1}}{A_{2}}}v_{1}$となる。

ベルヌーイの定理から流速が高くなると圧力は低くなる。液体を扱う場合として、ガソリンを吸入するエンジンのキャブレター、霧吹き、エアブラシ等につかわれている。

ベンチュリ計による流量の計測

ベンチュリ管は流量の計測にももちいられる（ベンチュリ計）。流量の計測では絞る前の部分（図の点"1"）と絞り部（図の点"2"）の圧力を測定し、各断面の断面積が既知であるなら、連続の式とベルヌーイの定理から理論的に流量が求められる。

$Q=A_{1}A_{2}{\sqrt {\frac {2gh}{{A_{1}}^{2}-{A_{2}}^{2}}}}$

ここで、$Q$ は理論上の流量、$A_{1}$ は絞る前の管の断面積、$A_{2}$ は絞り部の管の断面積、$h$ は点1と点2での水位差、$g$ は重力加速度を示す。 実用上は、

$Q=K{\sqrt {h}}$　すなわち　$K=A_{1}A_{2}{\sqrt {\frac {2g}{{A_{1}}^{2}-{A_{2}}^{2}}}}$

となる流量係数$K$ も計算の便宜上よく用いられる。

関連項目

• ベルヌーイの定理
• オリフィス板
• ブンゼンバーナー
• en:Choked flow
• ピトー管
• ノズル