Tlaková potenciální energie

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Skočit na: Navigace, Hledání

Tlaková potenciální energie je potenciální energie kapaliny nebo plynu, vznikající z tlaku, kterým kapalina nebo plyn tlačí na stěny nádoby.

Může-li se stěna nádoby pohybovat (např. píst), pak kapalina nebo plyn posouváním pístu koná práci. Tlaková potenciální energie se mění na kinetickou energii pístu a pohybující se kapaliny nebo plynu. Vzájemnou přeměnu kinetické a tlakové potenciální energie ideální kapaliny proudící v uzavřené nádobě popisuje Bernoulliho rovnice.

Obsah

[editovat] Značení

  • Značka: Ept
  • Základní jednotka SI: joule, zkratka J
  • Další jednotky: viz Energie

[editovat] Výpočet

Hodnota tlakové potenciální energie je určena vztahem

Ept = pV ,

kde p je tlak, V je objem kapaliny nebo plynu

[editovat] Odvození

K odvození tlakové potenciální energie.

Potenciální energii tlakovou odvodíme z mechanické práce. Předpokládejme, že se ve vodorovné trubici posune vlivem síly F píst o obsahu S o délku l. Tlaková síla velikosti F = pS koná mechanickou práci W = Fl, po dosazení za F dostáváme pro práci vztah

W = pSl = pV .

Tato rovnice říká, že tlaková potenciální energie proudící kapaliny je Ept = pV, neboli že je přímo úměrná tlaku a objemu proudící kapaliny.

[editovat] Související články

V jiných jazycích