Objemový průtok

Objemový průtok (objemový tok) je objem kapaliny nebo plynu, který proteče jedním místem (celým průřezem v jednom místě trubice) za jednotku času.

Značení

• Značka: Q_V
• Jednotka SI: metr krychlový za sekundu, zkratka m³·s⁻¹
  • V imperiálních jednotkách se průtok měří v CFS, CFPS (cubic foot per second, kubické stopy za sekundu) nebo CFM, CFPM (cubic feet per minute, kubické stopy za minutu). Tyto jednotky lze vidět v anglicky psaných technických textech, například u popisů větráků.

Výpočet

Podle definice objemového toku se jedná o množství kapaliny procházející za časový interval daným průřezem, tzn.

${\displaystyle Q_{V}={\frac {\mathrm {d} V}{\mathrm {d} t}}}$

Má-li proudové vlákno průřez o obsahu ${\displaystyle S}$ a kapalina v místě průřezu má rychlost ${\displaystyle v}$, postoupí částice v průřezu za dobu ${\displaystyle \Delta t}$ o dráhu ${\displaystyle s=v\Delta t}$. Trubicí proteče kapalina o objemu ${\displaystyle V=Ss=Sv\Delta t}$. Předchozí vztah lze tedy pro homogenní rozložení rychlosti po průřezu vyjádřit jako

${\displaystyle Q_{V}=Sv\,}$,

kde ${\displaystyle v}$ je okamžitá rychlost proudění.

Vlastnosti

Při ustáleném proudění ideální kapaliny v uzavřené trubici zůstává objemový průtok ve všech místech trubice stejný, kapalina se nestlačuje ani neroztahuje, nikde se neztrácí ani nehromadí. Tento jev popisuje rovnice kontinuity.

Související články

• Hltnost
• Hmotnostní průtok
• Průtokoměr

Zdroj