Druk versus stroom
Druk en stroming zijn twee termen die vaak worden gebruikt bij het omgaan met vloeistof; dat zijn vloeistoffen of gassen. Deze twee eigenschappen zijn kenmerken van de toestand van vloeistof. Zowel vloeistofdruk als stroming zijn punteigenschappen.
Meer over druk
De druk van een vloeistof wordt gedefinieerd als de kracht die per oppervlakte-eenheid in de vloeistof werkt. Hoewel het verwijst naar een eenheidsoppervlak, kan het worden verwezen naar de waarde van een punt dat van punt tot punt varieert. Het impliceert dat de statische vloeistofdruk een punteigenschap is. In SI-eenheden wordt de druk gemeten in Pascal (Pa) of Newton per vierkante meter (Nm-2) en in het imperiale systeem wordt deze gemeten in pond per vierkante inch. Specifiek worden bij het meten van atmosferische druk of gasdruk ook kwik millimeters of kwik centimeters gebruikt. Druk is geen vectorgrootheid.
De aanwezige druk in vloeistof kan afkomstig zijn van twee verschillende factoren. Statische druk is de druk in een vloeistof wanneer deze in rust is, en de dynamische druk is de druk als gevolg van beweging van de vloeistof. Als we kijken naar de statische druk van gassen en vloeistoffen, zijn hun bronnen verschillend. In vloeistoffen wordt de statische druk veroorzaakt door het gewicht van de vloeistof boven het beschouwde punt en varieert deze met de diepte. In gassen is het de snelheid waarmee gasmoleculen in de container botsen. Als de container klein is, kan de gasdruk op elk punt als hetzelfde worden beschouwd. Als het gas een groter volume heeft, heeft het gewicht ook invloed op de statische druk (bijv. Atmosferische druk).
Aan de andere kant heeft de dynamische druk van een vloeistof zijn oorsprong in de beweging van de vloeistof en hangt deze nauw samen met de kinetische energie van de vloeistof (zoals weerspiegeld in de Bernoulli-vergelijking). In die context is de statische druk de potentiële energie van het fluïdum in een volume-eenheid en is de dynamische druk de kinetische energie per volume-eenheid.
Druk en stroming zijn aan elkaar gerelateerd, aangezien drukverschil de oorzaak is van de stroming.
Meer over Flow
Wanneer er een drukverschil bestaat tussen twee punten in een vloeistof en niet wordt gecompenseerd door de interne krachten die op het lichaam inwerken, begint de vloeistof te bewegen van het hogere drukpunt naar het lage drukpunt om het drukverschil te minimaliseren. Deze continue beweging van de vloeistof staat bekend als stroming.
Technisch gezien verwijst stroming naar de hoeveelheid vloeistof die door een bepaald oppervlak stroomt. Deze hoeveelheid stroom kan worden gemeten met behulp van twee parameters; dwz de snelheid waarmee het volume stroomt en de snelheid waarmee de massa stroomt. De volumestroomsnelheid wordt gedefinieerd als het volume van de vloeistof die in een tijdseenheid door een bepaald oppervlak gaat, en wordt gemeten in kubieke meter per seconde. Het massadebiet wordt gedefinieerd als de massa die in tijdseenheid door een bepaald oppervlak gaat en gemeten in kilogram per seconde. Meestal verwijst de term "debiet" naar het volumetrische debiet.
Wat is het verschil tussen druk en stroming?
• Druk is de kracht die werkt per oppervlakte-eenheid; het is een scalaire eigenschap van vloeistoffen.
• Stroming is de snelheid waarmee vloeistof door een bepaald oppervlak gaat en stroming wordt veroorzaakt door het drukverschil in een vloeistof.
