Tlaková potenciální energie
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
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
[editovat] Výpočet
Hodnota tlakové potenciální energie je určena vztahem
- Ept = pV ,
kde p je tlak, V je objem kapaliny nebo plynu
[editovat] Odvození
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.
