Pritisk proti toku
Tlak in pretok sta dva izraza, ki se pogosto uporabljata pri delu s tekočino; to je tekočina ali plini. Ti dve lastnosti sta značilnosti stanja tekočine. Tako tlak tekočine kot pretok sta točkovni lastnosti.
Več o pritisku
Tlak tekočine je opredeljen kot sila, ki deluje na enoto površine znotraj tekočine. Čeprav se nanaša na območje enote, ga je mogoče napotiti na vrednost točke, ki se razlikuje od točke do točke. To pomeni, da je statični tlak tekočine točkovna lastnost. V enotah SI se tlak meri s Pascalom (Pa) ali Newtoni na kvadratni meter (Nm-2), v cesarskem sistemu pa se meri v kilogramih na kvadratni palec. Zlasti se pri merjenju atmosferskega tlaka ali tlaka plina uporabljajo tudi živosrebrni milimetri ali živosrebrni centimetri. Tlak ni vektorska količina.
Tlak v tekočini lahko izvira iz dveh različnih dejavnikov. Statični tlak je tlak znotraj tekočine, ko je v mirovanju, dinamični tlak pa je tlak zaradi gibanja tekočine. Če upoštevamo statični tlak plinov in tekočin, so njihovi viri različni. V tekočinah statični tlak povzroči teža tekočine nad obravnavano točko in se spreminja glede na globino. Pri plinih je hitrost trka molekul plina znotraj posode. Če je posoda majhna, se lahko tlak plina na vsaki točki šteje za enakega. Če ima plin večji volumen, teža vpliva tudi na statični tlak (npr. Atmosferski tlak).
Po drugi strani ima dinamični tlak tekočine svoj izvor v gibanju tekočine in je tesno povezan s kinetično energijo tekočine (kar se odraža v Bernoullijevi enačbi). V tem kontekstu je statični tlak potencialna energija tekočine v enotni prostornini, dinamični tlak pa je kinetična energija na enoto prostornine.
Tlak in pretok sta povezana drug z drugim, saj je razlika tlaka vzrok za pretok.
Več o Flow
Kadar obstaja razlika v tlaku med dvema točkama znotraj tekočine in je ne uravnotežijo notranje sile, ki delujejo na telo, se tekočina začne premikati od točke višjega tlaka do točke nizkega tlaka, da se razlika tlaka zmanjša na minimum. To neprekinjeno gibanje tekočine je znano kot pretok.
Tehnično se tok nanaša na količino tekočine, ki prehaja skozi dano površino. To količino pretoka je mogoče izmeriti z dvema parametroma; to je hitrost pretočnega volumna in masni pretok. Prostorninski pretok je opredeljen kot prostornina tekočine, ki skozi eno površino prehaja določeno površino, in se meri s kubičnimi metri na sekundo. Masni pretok je opredeljen kot masa, ki v enoti časa prehaja skozi dano površino in se meri v kilogramih na sekundo. Izraz "pretok" večinoma pomeni volumetrični pretok.
Kakšna je razlika med tlakom in pretokom?
• tlak je sila, ki deluje na enoto površine; je skalarna točkovna lastnost tekočin.
• Pretok je hitrost, s katero tekočina prehaja skozi dano površino, pretok pa nastane zaradi razlike tlaka v tekočini.