Поті́к ене́ргії — кількість енергії, що переноситься за одиницю часу через розглянуту поверхню. В SI вимірюється у ватах. Стандартного позначення цієї величини не існує, можуть використовуватися букви , та інші.
Потік знаходять як суму (інтеграл) елементарних, тобто через нескінченно малі ділянки поверхні, потоків:
Кожен з таких елементарних потоків дорівнює добутку енергії, яка пройшла за одиницю часу через малу ділянку, на одиничний вектор в напрямку перенесення енергії і на одиничний вектор нормалі до площадки (при цьому , де — векторний елемент площадки):
.
Якщо йдеться про енергію, що переноситься оптичним випромінюванням, то замість терміна «потік енергії» використовують еквівалентний для такого випадку термін «потік випромінювання»ГОСТ 7601-78. Физическая оптика. Термины, буквенные обозначения и определения основных величин.
Якщо йдеться про перенесення тепла, використовують термін «тепловий потік» — кількість теплоти, що проходить через ізотермічну поверхню за одиницю часу.
Говорячи про потік енергії, іноді мають на увазі іншу величину, а саме густину потоку енергії, вимірювану у Вт/м2, причому цю густину потоку розглядають як вектор, спрямований у напрямку перенесення енергії в даній точці. Наприклад, для теплового потоку його густина спрямована протилежно до градієнта температури, а за величиною дорівнює потоку тепла через ізотермічну поверхню одиничної площі. Інші назви цієї ж величини: питомий тепловий потік, теплове навантаження. Строго, вектор густини потоку енергії і потік енергії пов'язані співвідношенням:
,
де вигляд виразу для випливає з наведеної вище формули для . Аналогічно пов'язані густина потоку і потік будь-якої фізичної величини, не тільки енергії.
Див. також
Потужність Густина потоку енергії Потік випромінювання
Примітки