Hidrostatinio slėgio formulė su mėginių problemomis + diskusija
Studijuodami fiziką mes tikrai to padarysimerasti hidrostatinio slėgio medžiagą. Šis slėgis yra slėgis, esantis skystyje ir ramybės būsenoje. Šis žodis kilęs iš 2 žodžių, būtent hidro, kuris reiškia vandenį, ir statinis, ty tylus. Šis slėgis taip pat atsiranda vandenyje, jis atsitinka todėl, kad yra sunkus vanduo, kuris padarys skystį, kuris išleis slėgį.
Daugybė hidrostatinio slėgio taikymo būdųtai yra. Vienas iš jų yra nardymo metu. Ar kada nors nardėte paplūdimyje ar baseine? Kaip jautiesi nardydamas po vandeniu? Tikrai nardydami pajusite, ar ausys jaučia skausmą.
Ir jei pasineriate giliau po vandeniu,tuo labiau skaudės ausis nardant. Taip yra todėl, kad kuo arčiau dugno, tuo arčiau dugno, tuo didesnis hidrostatinis slėgis.
Žemiau paaiškinsime, ką reiškia hidrostatinis slėgis, kartu su hidrostatinio slėgio formule.
Hidrostatinio slėgio formulė
Hidrostatinis slėgis yra slėgis, kuris galidėl skysčio arba, pavyzdžiui, kaip vanduo, visomis kryptimis bet kuriame matavimo taške dėl sunkio jėgos. Šis slėgis ir toliau didės, kol gylis bus matuojamas pradedant nuo vandens paviršiaus.
Dėl gravitacijos jėgos ji yra sunkivandens dalelių paspauskite daleles po ja, taip pat kartu su vandens dalelėmis paspauskite viena kitą į vandens dugną, todėl slėgis po žeme bus didesnis nei slėgis virš jo.
Taip pat skaitykite : „Waveform Fast Formula“
Ir tada ta priežastis, tuo giliau mes esamenardykite nuo vandens paviršiaus, tuo daugiau vandens tūrio virš mūsų vandens paviršiuje bus, tuo didesnis slėgis bus mūsų kūnams.
Hidrostatinis slėgis bet kuriame gylio tašketam įtakos neturės vandens paviršiaus plotas, vandens svoris ar vandens indo forma. Šis slėgis pasisuks visomis kryptimis. Slėgio vienetas, t. Niutonas kvadratiniame metre (N / m2) arba Paskalis (Pa).
Hidrostatinio slėgio formulė:
Ρhidro = ρgh
Aukščiau pateiktos formulės informacija yra:
- ρ yra skysčio tankis. ir gėlo vandens masė, ρ = 1000 kg / m3
- g yra gravitacinio pagreičio dydis. Ir verta pagreitinti žemės paviršių g = 9,8 m / s2
- h yra gylio taškas, kuris buvo išmatuotas nuo vandens paviršiaus
Todėl kuo didesnis atstumas nuo taškomatuojant ir nustatant vandens lygį, tuo didesnis hidrostatinis slėgis tame taške. Šį įvykį galima pamatyti toliau pateiktoje nuotraukoje. Kuo didesnis vandens aukštis, tuo didesnis hidrostatinis slėgis rezervuaro apačioje.
Todėl vanduo dar labiau išeis į priešingą indą dėl didesnio slėgio, palyginti su indu kairėje.
Formulė gali būti naudojama paieškaihidrostatinio slėgio vertė uždarame inde. Jei norime rasti bendro slėgio dydį taške, esančiame po vandens paviršiumi, kuris yra atviroje vietoje, pavyzdžiui, pavyzdžiui, jūroje ar ežere, tada visi konteineriai ar peiliai yra atviri, tada prie skaičiavimo turime pridėti atmosferos slėgio kiekį.
Taip pat skaitykite : Tankio formulė
Tokiu būdu bendras slėgishidrostatinis atviroje būsenoje, kuri yra tokia pati kaip hidrostatinis vandens slėgis tame taške ir kurią galima pridėti prie tokio slėgio, kuris veiks vandens paviršiuje. Ir ši formulė:
P.viso = Phidro + Patm
P.viso = pgh + Patm
Kuris P.atm yra atmosferos slėgis. O atmosferos slėgis jūros lygyje yra vertas P.atm = 1, 01 × 105 P.a
Ir jei norite geriau suprasti slėgio principą, tada galite pamatyti aukščiau esančiame paveikslėlyje. Ir toks paaiškinimas.
- Bendras slėgis, kurį gali gauti meškeriotojas, yra lygus jo atmosferos slėgiui (mes visada priimsime šį atmosferos slėgį bet kuriuo metu, tada: P.1 = Patm.
- Bendras slėgis, kurį gali priimti narai, turintys geltoną baką, yra lygus atmosferos slėgiui, sujungtam su hidrostatiniu slėgiu gylyje. h2, tada: P.2 = pgh2 + Patm.
- Bendras slėgis, kurį gali priimti narai, turintys raudoną baką, yra lygus atmosferos slėgiui, sujungtam su hidrostatiniu slėgiu gylyje. h3 , tada: P.3 = pgh3 + Patm.
Taip yra todėl h3 > h2, tada P.3 > P.2.
Klausimų pavyzdžiai ir jų aptarimas
Žemiau pateiktas hidrostatinio slėgio problemos pavyzdys ir kartu pateikiama diskusija:
1. Baseino gylis yra apie 3 m, apskaičiuokite hidrostatinį slėgį!
Diskusija:
Žinomas:
Baseino gylis = 3 m
Klausiama: koks yra hidrostatinis slėgis?
Aukščiau minėtai problemai išspręsti naudojama formulė P.viso = pgh + Patm.
Tada gaukite:
P.viso = (1 000kg / m3) (9,8m / s2) + (1, 01 x 105 P.a)
P.viso = (2, 94 x 104 P.a) + (1, 01 x 105 P.a)
Ir rezultatas yra Pviso = 1,3 x 105 P.a
2. Pažvelkite į žemiau pateiktą paveikslėlį
Remiantis aukščiau esančia nuotrauka, yra du slėgiaisuteikiama U formos žarnai, kurioje yra gyvsidabrio ir kuri yra tiesiogiai sujungta su laisvu oru arba, galima sakyti, esant atmosferos slėgiui. Nustatykite, kiek slėgio P.a jei vandens lygis skiriasi arba h kad verta 1,2 m !
Diskusija:
Iš anksto atkreipkite dėmesį, kad gyvsidabrio savitasis sunkis yra lygus 13 600 kg / m3.
Dikas:
h = 1,2 m
p = 13 600 kg / m3
Klausiama:
Kaip didelis P.a ?
P.a = pgh + P0 , tada:
P.a = pgh + Patm
P.a = (13 600 kg g / m3) (9,8 m / s2) (1, 2m) + (1, 01 x 105 P.a)
P.a = (159, 936 psla) + (1, 01 x 105 P.a)
Tada atsiranda didelis šoninis slėgis dešinėje, t. P.a = 1,61 x 105 P.a.
Nors aukščio skirtumas yra tik nedidelis, skysčių rūšis, kurią reikia įtempti, yra labai didelė (daugiau nei 13 kartų) palyginti su paprastu vandeniu. Taigi dėl šios priežasties reikia per daug stengtis 13 kartų kad būtų galima slopinti gyvsidabrį, palyginti su įprastu vandeniu.
Taigi straipsnio hidrostatinio slėgio formulės paaiškinimas ir pavyzdžiai bei diskusija. Tikimės, kad šis straipsnis gali būti jums naudingas.