Tlaková potenciální energie

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.

[editovat] Značení

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

[editovat] Výpočet

Hodnota tlakové potenciální energie je určena vztahem

E_pt = 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 E_pt = pV, neboli že je přímo úměrná tlaku a objemu proudící kapaliny.

[editovat] Související články

• Mechanika
• Mechanika tekutin
• Potenciální energie