質量流量のソースを表示

{{出典の明記|date=2011年7月}}
'''質量流量'''（しつりょうりゅうりょう、{{lang-en-short|mass flow rate}}）とは、[[法定計量単位#物象の状態の量|物象の状態の量]]のひとつであり、単位[[時間]]当たりに与えられた面を通過する物質の[[質量]]である。その[[量の次元|次元]]は質量を[[時間]]で割ったもので、[[計量単位]]は[[国際単位系]]では「[[キログラム]]毎[[秒]]」である。

通常 <math>\dot m</math> というシンボル<ref>質量流量を表すシンボルは、[[時間微分]]を[[ニュートンの記法]]で表したものである。
: <math>\dot m = \frac{\mathrm{d}m}{\mathrm{d}t}</math></ref>で表される。

== 概要 ==
流れている物質の[[密度]]、通過する箇所の[[面積]]、その通過箇所に対する物質の相対[[速度]]がわかれば、質量流量を計算できる。
: <math>\dot m = \int_A \rho \bold{v}\cdot\bold{dA}</math>
ここで
* <math>{\dot m}</math> は質量流量 (kg/s)
* &rho; は密度 (kg/m<sup>3</sup>)
* '''v''' は速度ベクトル (m/s)
* '''dA'''は微小面積ベクトル (m<sup>2</sup>)
* ''A'' は通過する面
である。

[[面積分]]の中にあらわれている量&rho;''v'' は単位時間単位面積あたりに流れる質量を表しており、'''質量流束'''と呼ばれる。


もし流れが[[非圧縮性]]で密度が定数ならば、質量流量は[[流量|体積流量]]''Q'' に密度をかけたものと等価である。
: <math>\begin{align}\dot m &= \rho\int_A  \bold{v}\cdot\bold{dA}\\
&= \rho Q\end{align}</math>
<!-- さらに速度ベクトルが常に面に対して垂直方向を向いているならば、
: <math>\dot m = \rho\int_{A}v\mathrm{d}A</math> -->

== 計量単位 ==
[[計量法]]における質量流量の[[計量単位]]は、次のように定められている。括弧内は計量単位規則が定める[[単位記号]]である。
* [[SI単位]]：キログラム毎秒(kg/s)、グラム毎秒(g/s)
* [[非SI単位]]：キログラム毎分(kg/min)、キログラム毎時(kg/h)、グラム毎分(g/min)、グラム毎時(g/h)、トン毎秒(t/s)、トン毎分(t/min)、トン毎時(t/h)

アメリカでは[[ヤード・ポンド法]]による「[[スラグ (単位)|スラグ]]毎秒(slug/s)」または「[[ポンド (質量)|ポンド]]毎秒(lb/s)」も用いられる。

== 脚注 ==
{{reflist}}
== 関連項目 ==
* [[流量]]
* [[流束]]
* [[流体力学]] 
* [[マスフローコントローラ]]

<!-- * [[オリフィス板]] -->

{{Normdaten}}
{{DEFAULTSORT:しつりようりゆうりよう}}
[[Category:流体力学]]
[[Category:物理量]]