Tlaková potenciálna energia

Tlaková potenciálna energia alebo tlaková energia je potenciálna energia kvapaliny alebo plynu, vznikajúca z tlaku, ktorým kvapalina alebo plyn tlačí na steny nádoby.

Ak môže sa stena nádoby pohybovať (napr. piest), potom kvapalina alebo plyn posúvaním piestu koná prácu. Tlaková potenciálna energia sa vtedy mení na kinetickú energiu piestu a pohybujúcej sa kvapaliny alebo plynu. Vzájomnú premenu kinetickej a tlakovej potenciálnej energie ideálnej kvapaliny prúdiacej v uzatvorenej nádobe opisuje Bernoulliho rovnica.

Označovanie

• Značka:E_pt
• Základná jednotka SI: joule, skratka J
• Ďalšie jednotky: pozri Energia

Výpočet

Hodnota tlakovej potenciálnej energie je určená vzťahom

$E_{pt}=pV$ ,

kde p je tlak, V je objem kvapaliny alebo plynu

Odvodenie

K odvodeniu tlakovej potenciálnej energie

Potenciálna tlaková energia sa dá odvodiť z mechanickej práce. Za predpokladu, že sa vo vodorovnej trubici posunie vplyvom sily $F$ piest o ploche S o dĺžku l, Tlaková sila veľkosti $F=p.s$ koná mechanickú prácu $W=F.l$, po dosadení za F dostávame pre prácu vzťah:

$W=p.S.l=p.V$

Táto rovnica hovorí, že tlaková potenciálna energia prúdiacej kvapaliny $E_{pt}=p.V$, čiže že je priamo úmerná tlaku a objemu prúdiaci kvapaliny.

Súvisiace články

• Mechanika
• Mechanika tekutín
• Potenciálna energia