Dynaaminen paine

Dynaaminen paine (joskus myös patopaine^[1]) on fluidin liikkeestä johtuva paine. Se saadaan seuraavasti:

${\displaystyle p_{dyn}={\frac {\rho v^{2}}{2}}}$,

missä:

${\displaystyle p_{dyn}}$ = dynaaminen paine, pascal

${\displaystyle \rho }$ = fluidin tiheys, kg/m³

${\displaystyle v}$ = fluidin nopeus, m/s

Fysikaalinen merkitys

Dynaaminen paine liittyy läheisesti hiukkasen liike-energiaan, sillä molemmat ovat suoraan suhteessa hiukkasen massaan ja nopeuden neliöön. Dynaaminen paine on yksi Bernoullin lain termeistä ja Bernoullin laki on pohjimmiltaan liikkeessä olevan fluidin energian säilymislaki.

Toinen merkittävä aspekti on se, että nopeudella ${\displaystyle v}$ liikkuvaan kappaleeseen kohdistuva aerodynaaminen kuormitus on suoraan verrannollinen ilman tiheyteen ja nopeuden ${\displaystyle v}$ neliöön eli se on siis suoraan verrannollinen dynaamiseen paineeseen.

Esimerkiksi ilmakehässä lentävään lentokoneeseen kohdistuvaa kuormitusta voidaan seurata tarkkailemalla dynaamista painetta ja erityisesti voidaan selvittää milloin on sen maksimi. Aerodynaamisen kuorman maksimia nimitetään usein max Q:ksi (q on dynaamisen paineen tunnus englanniksi) ja se on kriittinen parametri esimerkiksi avaruusalusten laukaisussa.

Lähteet

Aiheesta muualla

• Definition of dynamic pressure on Eric Weisstein's World of Science