Wat bepaalt de druk yn de floeistof en gas?

Sa't al neamd, de druk letterlik om ús hinne. It bestiet yn itsij it ûnderwerp of lichem. Folstean it te sizzen dat eltse foarwerp of libbene wêzen op it ierdoerflak, drukken druk fan 100 kN / m2. Dit druk fan de lucht kolom. Minsken ienris mear waarnimme in byldzjende byld fan druk as rjochte leger yn 'e omsletten romte. Dat jildt foar isolearre skippen. Yn iepen gerei, dizze foto - in gefolch fan 'e holle druk. Elke druk yn de floeistof en gas - is it gefolch fan "gedrach" fan de molekulen fan it materiaal sels. Absolutely wier for floeistof, gas en bêst bewearing dat druk as it fysike kwantiteit - in totale krêft fan bulten op it oerflak molekulen.

Fansels elementary natuerkunde it is bekend dat de formule floeistof druk en it gas hat de foarm:

F = ρ × g × h, [Pa]

Betink hoe sokke komponinten. As jo nimme alle folume fan de floeistof / gas te bepalen de druk op syn gebiet kin as folget. Druk - is de krêft tapast oan it gebiet - F / S. It wurdt begrepen troch ien studint. No skriuw út dat sa'n krêft út de twadde wet fan Newton - Body massa kear akseleraasje (yn dit gefal - doe't de wurkje floeistof yn in tastân fan rêst - de fersnelling fan dregens). Yn beurt, it gewicht - is it produkt tichtens op it folume beset troch it lichem. In bondel kin decomposed as it produkt fan it gebiet fan 'e hichte. Yn formule formulier we krije:

P = M / S = (m × g) / S = (V × ρ × g) / S = (S × h × ρ × g) / S = ρ × g × h

dêr't P - druk, F - krêft, S - pdoschad, m - massa, g - frije fal fersnelling, V - volume, ρ - tichtheid, h - hichte

Pa = N / m2 = (kg × m / s2) / m2 = (m3 × kg / m3 × m / s2) / m2 = (M2 × m × kg / m3 × m / s2) / m2 = m × kg / m3 × m / s2 = kg / (m × c2)

Dizze ienheden litte sjen hoe't foarme Pascal. Blez Paskal wie in ferneamde gelearde, ûnder oaren op it mêd fan natuerkunde. Hy is de skriuwer fan 'e basis wet, dy't jout antwurd op de fraach: "Hoe om te finen de druk fan it gas of floeibere as it yn rêst?" Oan de basis fan syn ûnderfining waard helle ien fan 'e fûnemintele wetten fan de natuerkunde en hydraulics - it lichem druk (floeistof of gas) op eltse selektearre punt likegoed oer de hiele oerflak, dy't interacts mei it lichem.

Mear moderne wittenskip - hydraulysk systeem is wapene en de wet, mei syn auteurskip - "De wet fan de konstante druk." Hy seit dat de floeistof druk konstant bliuwt op ien punt fan de floeistof, op betingst dat it is stil. Dy stiftings en lei de grûnslach foar berekkenings fan komplekse systemen en no makke it mooglik te meitsjen ûngewoane technyske oplossingen. Tsjintwurdich, eltse systeem of meganisme dy't wurket mei in floeistof of in gas, sûnder fail berekkene op 'e boppe fan limit wearden (dêr't binne bekend út de proeven mei ferskillende materialen) dy't foarmje in druk yn de floeistof en gas.

As wy beskôgje de druk mei in kalme steat fan de floeibere, is it nedich om te praten oer gidrostaticheskome druk. As wy prate oer de dynamyk, de mear relevant te praten oer it surge. Water hammer - in ferskynsel dat foarkomt yn tanks en pipen, fanwege in hommels tanimmen fan druk op elts plak. Alle gidromehanizmy en harren eleminten wurde berekkene te beheinen de statyske druk en koarte smyt - timmerderij. Bygelyks, in mienskiplike oarsaak fan útfal fan de kranen is gewoan wetter hammer. De grutte sprong yn highway line kin berikke de kraan, en it faalt (folslein of foar in part).

It is nijsgjirrich dat hoewol't de floeistof is incompressible, en (hast) oan 'e iene kant, dizze ferbettert de oerdracht fan ympuls. Oan de oare - oft it paad sil wêze lang en der sil wêze hinderjen (bygelyks, húshâlding filter), it wetter hammer kin hielendal blussen. Feroarje de druk yn de floeistof en it gas kin en oare faktoaren. De earste ding dat komt út de formule - in feroaring yn 'e hichte fan de container lokaasje. Dat prinsipe wurdt aktyf brûkt yn de âldheid, ferskate beskavingen, en ek wurde kin dúdlik sjoen yn de doarpen. Noch oerbleaun binne fan de Sovjet-Uny wetter tuorren wurkje op dit prinsipe. De grutte kapasiteit druk fan it boostergemalen pomp wurdt levere mei wetter oan in bepaald nivo. It wurdt kontrolearre automatysk - float yn jo wc cistern (doe't it nivo fan 'e float ûntspringt en de lever shuts út it wetter). Neist, sels-feed liquid streamt, sûnt syn nivo oer de fêste lân, en de iepening is lyts.

Boppedat, de druk kin feroare wurde troch feroarjen de temperatuer. It effekt op de snelheid fan de molekulen, en dus it oantal slaggen. It soe lykje dat de gruttere it is, wat heger sil de druk yn de floeistof en gas. Mar is it? Eins, nee. Hjir is it yn 'e eigenskippen. Wetter, bygelyks, thicken en tanimme yn folume, en loft - wurdt lytser. In ienfâldige foarbyld - wa hat in tún wit dat de winter nedich om drain it wetter út 'e mains systeem, de liedingen en fentilen net barste. In oar foarbyld oan 'e loft - blazen in ballon en pleats it yn' e koelkast voor 10 ... 15 minuten. Wannear't jo jo lûke is, dan sil ôfnimme yn folume. As it pour hjit wetter út 'e tsjettel, hy fluch swell.

Druk - in ferskynsel dat wy moatte net allinnich wenje, mar ek om tocht wurde. Tink oan dûke nei in djipte of klinken wave mei in sterke tonger. Altyd wêze foarsichtich en ûnthâlde dat druk - is de beweging fan de molekulen, en molekulen - binne lytse stikjes fan it libben!