静温・全温について

質問

静温と全温についてご存知の方おりましたら、感覚的に分かるよう、教えて頂けますでしょうか？

これまで調べた結果は以下の通りですが、理解しきれておりません。

(1) 静圧＋動圧＝全圧 >>全圧を温度で表したものが全温
　（静圧、動圧、全圧については感覚的に理解できます。）

(2) Cp*T0 = Cp*T + u/2
　　　　ここでCp：比熱
　　　　　　　u : 流速
　　　　　　　T0 : 全温
　　　　　　　T : 静温
　　（流速が関係しているが、温度と流速にどのような関係が・・・イメージ掴めません。。）

以上、よろしくお願いします。

回答No.2

ElectricGamo · ベストアンサー

エネルギー保存の関係です。流れの持つ運動エネルギーが熱エネルギーに全て変換された場合の温度が全温になります。

(2)式のCp*Tは流体の持つ熱エネルギーに対応し、u^2/2は流れの持つ運動エネルギーに対応します。流れをせき止めようとする、すなわち、流れの速度を落として運動エネルギーを減らすと、その分だけ熱エネルギーが増えます。つまり温度が上昇します。これを流れが止まるまで行った際の流体の温度がT0になります。

力学的エネルギー保存則で考えてもいいかも知れません。次の式

　　gh0=gh+1/2*u^2

は、高さhで速度uを持つ物体が、どこまで上れるか(h0)を表しています。ここで、高さを温度と読み変えれば、静温と全温の関係になります。

お礼

ご回答ありがとうございました。私が書いた（２）式は二乗が抜けていましたね。　とても分かりやすい回答で大変助かりました。

どうもありがとうございました。

回答No.1

moby_dick

ベルヌーイの定理で、
P0+(1/2)ρ*u0^2=P+(1/2)ρ*u^2=一定
です。
（ρは流体の密度）

ここで、よどみ点を考え、即ちu0=0で、P0はそのよどみ点の圧力（全圧）になり、式は、
P0=P+(1/2)ρ*u^2
となります。

この式で、改めて、
P0は全圧、Pは静圧、(1/2)ρ*u^2は動圧です。

静温や全温は、この式を熱力学的に変形し解釈したと思います。

お礼

ご回答ありがとうございました。

お記入頂いた全圧・静圧については、式についてもイメージについても理解しております。

管内を流れる流体があり、管内壁に垂直な圧力を静圧、管内を塞き止めた場合の流れ方向の圧力を全圧ですよね。

このようなイメージで、静温も全温も説明して頂けるとありがたいです。