Strujanje i zakon održanja energije Pripremio: Varga Ištvan HEMIJSKO-PREHRAMBENA SREDNJA ŠKOLA ČOKA varga.i@neobee.net
Svaki fluid koji se nalazi u pokretu sadrži tri vida energije, a to su: Potencijalna energija (Ep); Kinetička energija (Ek) i Energija pritiska (Er). Ukupna mehanička energija (Eu) nekog fluida data je izrazom: Eu = Ep + Ek + Er
Visina položaja Visina brzine Visina pritiska Energija pritiska se meri radom koji je potreban da se neki fluid ili neko telo zapremine “V” utisne u posmatrani fluid koji se nalazi pod pritiskom “p”.
Umesto ukupne energije koju ima neki fluid, mnogo je značajnije energija jedinice količine fluida u jednom preseku cevovoda. Ona se dobija deljenjem izraza sa G = m · g.
Energetska jednačina je poznata kao Bernulijeva jednačina. Ukupna mehanička energija fluida koji se kreće, može da se izrazi jednačinom: Energetska jednačina je poznata kao Bernulijeva jednačina.
wA wB ρ pA pB B A Ako pretpostavimo da je strujanje fluida u cevnom vodu idealno, to jest fluid struji od preseka A do preseka B bez gubitka energije, onda energetska jednačina dobija oblik:
Strujanje u praksi nije idealno, jer postoje gubici usled trenja. Trenje predstavlja otpor koji treba savladati, to jest na savlađivanje otpora troši se deo energije. Ova energija se izgubi (Eg). A ρ crpka
U preseku A fluid ima različitu energiju nego u preseku B. Da bi došao do preseka B, treba da primi dodatnu energiju od crpke (Ed). Ova energija se troši na savlađivanje otpora i na povećanje visine položaja. Energetska jednačina za navedeni slučaj, može da se napiše: EA + Ed + Eg = EB , odnosno
Iz jednačine se vidi da je energija koju sadrži neki sistem ( na primer fluid), potpuno je određena samo ako se uzmu u obzir svi njeni vidovi, kao i gubici i dobici.