الضغط مقابل التدفق
الضغط والتدفق مصطلحان يستخدمان غالبًا عند التعامل مع السوائل ؛ أي السوائل أو الغازات. هاتان الخاصيتان هما خصائص حالة السائل. كلا من ضغط السائل والتدفق خصائص النقطة.
المزيد عن الضغط
يتم تعريف ضغط المائع على أنه القوة المؤثرة لكل وحدة مساحة داخل المائع. على الرغم من أنه يشير إلى وحدة مساحة ، يمكن الرجوع إلى قيمة نقطة تختلف من نقطة إلى أخرى. إنه يعني أن ضغط السائل الساكن هو خاصية نقطية. في وحدات النظام الدولي ، يقاس الضغط بواسطة باسكال (Pa) أو نيوتن لكل متر مربع (Nm-2) ، وفي النظام الإمبراطوري ، يقاس بالجنيه لكل بوصة مربعة.على وجه التحديد ، عند قياس الضغط الجوي أو ضغط الغاز ، يتم استخدام ملليمترات الزئبق أو سنتيمترات الزئبق. الضغط ليس كمية متجهة.
يمكن أن ينشأ الضغط الموجود داخل السائل من عاملين مختلفين. الضغط الساكن هو الضغط داخل المائع عندما يكون في حالة راحة ، والضغط الديناميكي هو الضغط الناتج عن حركة السائل. عند النظر إلى الضغط الساكن للغازات والسوائل ، فإن مصادرها مختلفة. في السوائل ، يحدث الضغط الساكن بسبب وزن السائل فوق النقطة المدروسة ويختلف مع العمق. في الغازات ، هو معدل تصادم جزيئات الغاز داخل الحاوية. إذا كانت الحاوية صغيرة ، فيمكن اعتبار ضغط الغاز متماثلًا في كل نقطة. إذا كان للغاز حجمًا أكبر ، فإن الوزن يؤثر أيضًا على الضغط الساكن (مثل: الضغط الجوي).
من ناحية أخرى ، فإن الضغط الديناميكي للسائل له أصله في حركة السائل ، وهو مرتبط ارتباطًا وثيقًا بالطاقة الحركية للسائل (كما ينعكس في معادلة برنولي).في هذا السياق ، يكون الضغط الساكن هو الطاقة الكامنة للسائل في وحدة حجم ، والضغط الديناميكي هو الطاقة الحركية لكل وحدة حجم.
الضغط والتدفق مرتبطان ببعضهما البعض ، لأن فرق الضغط هو سبب التدفق.
المزيد عن التدفق
عندما يوجد فرق ضغط بين نقطتين داخل سائل ولا يتم موازنته بالقوى الداخلية المؤثرة على الجسم ، يبدأ السائل في التحرك من نقطة الضغط الأعلى إلى نقطة الضغط المنخفض لتقليل فرق الضغط. تُعرف هذه الحركة المستمرة للسائل بالتدفق.
من الناحية الفنية ، يشير التدفق إلى كمية السوائل التي تمر عبر سطح معين. يمكن قياس كمية التدفق هذه باستخدام معلمتين ؛ أي معدل تدفق الحجم ومعدل تدفق الكتلة. يُعرَّف معدل التدفق الحجمي بأنه حجم السائل المار عبر سطح معين في وحدة زمنية ، ويتم قياسه بالمتر المكعب في الثانية.يُعرَّف معدل التدفق الكتلي بأنه الكتلة التي تمر عبر سطح معين بوحدة زمنية وتقاس بالكيلوجرام في الثانية. في الغالب ، يشير مصطلح "التدفق" إلى معدل التدفق الحجمي.
ما الفرق بين الضغط والتدفق؟
• الضغط هو القوة المؤثرة لكل وحدة مساحة ؛ إنها خاصية النقطة العددية للسوائل.
• التدفق هو المعدل الذي يمر فيه السائل عبر سطح ما ويتسبب في التدفق بسبب اختلاف الضغط داخل السائل.