Gassnelheid

Gassnelheid is de snelheid van een gas. De term kan twee betekenissen hebben: de bulkbeweging van een gas in een stroming (stroomsnelheid) en de snelheid van de moleculaire beweging binnen het gas die door temperatuur wordt bepaald.

In stromingen wordt de gasstroom beschreven met een vectorveld v(r,t) met eenheden meter per seconde. De continuïteitsvergelijking en de Euler-vergelijking bepalen hoe dit veld samenhangt met druk en dichtheid. Bij compressible flow wordt vaak gesproken over Machgetal M = v/a, waarbij a de snelheid van geluid is die afhangt van temperatuur en gassoort.

Thermische snelheden slaan op de snelheid van moleculen door de temperatuur. Voor een ideaal gas geldt vrms = sqrt(3RT/M) en de gemiddelde snelheid v̄ = sqrt(8RT/(πM)) met M de molaire massa. Deze snelheden geven een indicatie van de impulsen en transport van moleculen en zijn meestal groter dan de lokale bulkflow-snelheid, vooral bij hogere temperatuur of lagere druk.

Metingen en toepassingen: gassnelheid wordt gemeten met pitotbuizen, hot-wire-anemometers en laser-Doppler-velocimetrie. Toepassingen zijn onder meer luchtvaart en ruimtevaart, HVAC-ventilatiesystemen, verbranding en stof- en aerosoltransport, en atmosferisch onderzoek.