Давление и расход
Давление и поток - два термина, которые часто используются при работе с жидкостью; то есть жидкости или газы. Эти два свойства являются характеристиками состояния жидкости. И давление жидкости, и поток являются точечными свойствами.
Подробнее о давлении
Давление жидкости определяется как сила, действующая на единицу площади внутри жидкости. Несмотря на то, что это относится к единице площади, его можно отнести к значению точки, которое варьируется от точки к точке. Это означает, что статическое давление жидкости является точечным свойством. В единицах СИ давление измеряется в паскалях (Па) или ньютонах на квадратный метр (Нм-2), а в имперской системе оно измеряется в фунтах на квадратный дюйм. В частности, при измерении атмосферного давления или давления газа также используются ртутные миллиметры или ртутные сантиметры. Давление не является векторной величиной.
Давление внутри жидкости может быть вызвано двумя различными факторами. Статическое давление - это давление внутри жидкости, когда она находится в состоянии покоя, а динамическое давление - это давление, вызванное движением жидкости. При рассмотрении статического давления газов и жидкостей их источники различны. В жидкостях статическое давление обусловлено весом жидкости над рассматриваемой точкой и изменяется с глубиной. В газах это скорость столкновения молекул газа внутри контейнера. Если емкость мала, давление газа можно считать одинаковым во всех точках. Если газ имеет больший объем, вес также влияет на статическое давление (например, атмосферное давление).
С другой стороны, динамическое давление жидкости берет свое начало в движении жидкости и тесно связано с кинетической энергией жидкости (что отражено в уравнении Бернулли). В этом контексте статическое давление - это потенциальная энергия жидкости в единице объема, а динамическое давление - это кинетическая энергия на единицу объема.
Давление и расход связаны друг с другом, так как разность давлений является причиной расхода.
Подробнее о Flow
Когда внутри жидкости существует разница давлений между двумя точками, которая не уравновешивается внутренними силами, действующими на тело, жидкость начинает двигаться от точки с более высоким давлением к точке с низким давлением, чтобы свести к минимуму разницу давлений.. Это непрерывное движение жидкости известно как поток.
Технически поток относится к количеству жидкости, проходящей через данную поверхность. Этот объем потока может быть измерен с использованием двух параметров; то есть скорость объемного потока и скорость массового потока. Объемный расход определяется как объем жидкости, проходящей через данную поверхность в единицу времени, и измеряется в кубических метрах в секунду. Массовый расход определяется как масса, проходящая через данную поверхность в единицу времени и измеряемая в килограммах в секунду. В основном термин «расход» относится к объемному расходу.
В чем разница между Давлением и Потоком?
• Давление – сила, действующая на единицу площади; это скалярное точечное свойство жидкостей.
• Расход – это скорость, с которой жидкость проходит через заданную поверхность, а поток вызван разницей давления внутри жидкости.