Hastighetspotential eller dynamiskt tryck är vattnets rörelseenergi i en viss punkt. Hastighetspotential är en del av uttrycket vattenpotential och måste noga beaktas vid både kanalströmning och rörströmning. Vid vattenflöden i markens porsystem blir vattnets hastighet däremot så låg, att hastighetspotentialen lätt kan försummas i beräkningarna. Hastighetspotential brukar ofta betecknas med ψv.
Olika uttryckssätt
Hastighetspotential kan uttryckas på flera olika sätt:
Energi: (J)
Energi per enhet massa: (J/kg = m²/s2)
Energi per enhet volym: (J/m3 = Pa)
Energi per enhet tyngd (höjd vätskepelare): (meter vattenpelare)
där
E = Energi (J)
α = Korrektionsfaktor för kinetisk energi (-)
m = Massa (kg)
g = Tyngdacceleration (ca 9,82 m/s2)
V = Volym (m3)
ρ = Densitet (ca 1000 kg/m3)
u = Hastighet (m/s)
t = Tyngd (N)
I hydrotekniska sammanhang uttrycks ofta hastighetspotentialen som en hastighetshöjd (meter vattenpelare).
Korrektionsfaktorn α
Inom rörströmningen brukar korrektionsfaktorn (α) sättas till 1 och sålunda försummas. Inom kanalströmningen blir däremot hastigheten så pass ojämnt fördelad, att korrektionsfaktorn ej kan försummas.
Några typiska värden för korrektionsfaktorn α
Typ av kanal
|
Min
|
Medel
|
Max
|
Rektangulär kanal |
1,10 |
1,15 |
1,20
|
Naturlig strömfåra |
1,15 |
1,30 |
1,50
|
Istäckta floder |
1,20 |
1,50 |
2,00
|
Översvämmade dalgångar |
1,50 |
1,75 |
2,00
|
Se även