Nyomás vs áramlás
A nyomás és az áramlás két olyan kifejezés, amelyet gyakran használnak a folyadékkal kapcsolatban; vagyis folyadékok vagy gázok. Ez a két tulajdonság a folyadék állapotának jellemzője. Mind a folyadéknyomás, mind az áramlás ponttulajdonság.
További információ a nyomásról
A folyadék nyomását a folyadékon belüli egységnyi területen ható erőként határozzuk meg. Annak ellenére, hogy egységnyi területre utal, utalhat egy pont értékére, amely pontról pontra változik. Ez azt jelenti, hogy a statikus folyadéknyomás egy ponttulajdonság. Az SI-mértékegységekben a nyomást Pascal (Pa) vagy Newton per négyzetméter (Nm-2), az angolszász rendszerben pedig font per négyzethüvelyk mértékegységben mérik. Konkrétan a légköri nyomás vagy a gáznyomás mérésekor higanymillimétert vagy higanycentimétert is használnak. A nyomás nem vektormennyiség.
A folyadékban jelenlévő nyomás két különböző tényezőtől származhat. A statikus nyomás a folyadékban lévő nyomás, amikor az nyugalmi állapotban van, a dinamikus nyomás pedig a folyadék mozgásából eredő nyomás. Ha figyelembe vesszük a gázok és folyadékok statikus nyomását, forrásaik eltérőek. Folyadékokban a statikus nyomást a folyadék súlya okozza a vizsgált pont felett, és ez a mélység függvényében változik. Gázokban ez a gázmolekulák ütközésének sebessége a tartályban. Ha a tartály kicsi, akkor a gáznyomás minden ponton azonosnak tekinthető. Ha a gáz térfogata nagyobb, a tömeg a statikus nyomást is befolyásolja (pl. légköri nyomás).
Másrészt a folyadék dinamikus nyomása a folyadék mozgásából ered, és szorosan összefügg a folyadék kinetikus energiájával (amint azt a Bernoulli-egyenlet is tükrözi). Ebben az összefüggésben a statikus nyomás a folyadék potenciális energiája egységnyi térfogatban, a dinamikus nyomás pedig az egységnyi térfogatra eső kinetikus energia.
A nyomás és az áramlás összefügg egymással, mivel a nyomáskülönbség az áramlás oka.
További információ a Flow-ról
Amikor a folyadékban két pont között nyomáskülönbség van, és azt a testre ható belső erők nem egyensúlyozzák ki, a folyadék a magasabb nyomású pontról az alacsony nyomáspont felé mozog, hogy minimalizálja a nyomáskülönbséget.. A folyadéknak ezt a folyamatos mozgását áramlásnak nevezik.
Technikailag az áramlás az adott felületen áthaladó folyadék mennyiségét jelenti. Ez az áramlási mennyiség két paraméterrel mérhető; azaz a térfogatáram és a tömegáram sebessége. A térfogatáram az adott felületen egységnyi idő alatt áthaladó folyadék térfogata, és köbméter per másodpercben mérjük. A tömegáram az egységnyi idő alatt egy adott felületen áthaladó tömeget jelenti, amelyet kilogramm per másodpercben mérnek. Az „áramlás” kifejezés többnyire a térfogatáramra utal.
Mi a különbség a nyomás és az áramlás között?
• A nyomás az egységnyi területre ható erő; ez a folyadékok skaláris pont tulajdonsága.
• Az áramlás az a sebesség, amellyel a folyadék áthalad egy adott felületen, és az áramlást a folyadékon belüli nyomáskülönbség okozza.