Mikä on vastapaine?

Vastapaine mittaa yleensä nestevastuksen ja paineen putkessa. Nestemäinen aine, kuten neste tai raskas kaasu, liikkuu putken läpi suurimmalla nopeudella, jonka sen tila sallii. Kun putken olosuhteet muuttuvat, kuten kaventuvat tai taipuvat, putken neste hidastuu vastaamaan uutta ympäristöä. Laskennassa vastapaine on tiedon kerääntymistä verkkokytkimessä.

Vastuspohjainen vastapaineen versio on yleisempi ja erittäin harhaanjohtava. Varsinainen termi tarkoittaa vastusta, joka syntyy, kun putki muuttaa kokoonpanoa, ei hetkellistä paineen muutosta sen takana. Paineen muutos tapahtuu tyypillisesti juoksevan vasaran nimellä.

Kun nestemäinen aine liikkuu putken läpi, se kerää paljon liike -energiaa ja hitautta. Kun tämä energia osuu seinään, se pomppii takaisin kuin väreily, kun ne saavuttavat kupin reunan. Tällä on kaksi suurta vaikutusta. Ensinnäkin se lisää hetkellisesti painetta putkessa, kun juokseva aine kohtaa muutoksen ensimmäisen kerran. Toinen vaikutus hidastaa koko putken nesteen liikettä muutoksesta takaisin lähteeseen.

Ensimmäistä vaikutusta kutsutaan yleisesti nestevasaksi tai vesivasaraksi, kun puhutaan nimenomaan vedestä. Kun neste kohtaa muutoksen, se palaa takaisin nesteeseen, joka yrittää tulla putken läpi. Tämä lisää pientä putken osaa sisältävää nestettä ja siten sen painetta. Tämä on hetkellinen muutos, joka päättyy heti, kun neste alkaa virrata luonnollisesti putken mutkan ympäri eikä tapahdu uudelleen siinä mutkassa niin kauan kuin neste virtaa jatkuvasti.

Toinen vaikutus on putken liikkeen hidastuminen, vastapaineen todellinen merkitys. Hidastuminen kapeassa tai taivutetussa kohdassa estää nestettä rakentamasta yhtä suurta vauhtia. Tämä häviö käännetään takaisin putkeen, mikä vähentää koko virran vauhtia. Tätä ilmiötä käytetään vähentämään aineen nopeutta, kun se poistuu putkesta, tai pitämään neste putkessa pidempään.

Tietokoneiden maailmassa vastapaineella on paljon erilainen merkitys. Kun verkkokytkin tai reititysjärjestelmä täyttää puskurinsa tiedoilla eikä kestä enää, se lähettää signaaleja takaisin lähetyslähteelle, että se on täynnä. Lähetyslähteeseen kertynyttä dataa kutsutaan vastapaineeksi. Tämä on ei-toivottu tilanne, koska kertyneet tiedot vioittuvat helposti, kun ne lopulta lähetetään.