1. Атмосферний Тиск
2. закон Паскаля
3. гідростатічній Тиск
4. сполучені Посудини
5. гідравлічний прес

У минулому році ми виконали проектну роботу на тему «Тиск і його значення в практичній діяльності». Нас зацікавило значення тиску в навколишньому світі. Було цікаво знайти застосування наших знань в практичних цілях.

Нам дуже подобається ходити на прогулянки в зимовий ліс. Стало цікаво: чому можна провалюватися в замет, стоячи без лиж, а на лижах можна ковзати по будь-яким сніжним гірок. Будинки, сідаючи на жорсткий табурет, неможливо просидіти дуже довго, а на м'якому кріслі можна сидіти годинами. Чому?

Роздивляючись різні машини, ми звертаємо увагу на різні розміри коліс. Чому у великовантажних машин і всюдиходів шини дуже широкі?

Поняття тиску.

Тиск і сила тиску

Нам неодноразово доводилося спостерігати, як дія однієї і тієї ж сили призводить до різних результатів. Наприклад, як би сильно ми не тиснули на дошку, нам навряд чи вдасться проткнути її пальцем. Але діючи з тією ж силою на капелюшок канцелярської кнопки, ми легко заганяємо гострий кінець в ту ж саму дошку. Щоб не провалюватися в глибокий сніг, людина одягає лижі. І хоча вага людини при цьому не змінюється, на лижах він не продавлює поверхня снігу.

Ці та безліч інших прикладів показують, що результат дії сили залежить не тільки від її чисельного значення, а й площі поверхні, одна і та ж сила надає різний тиск.

Тиском називають відношення сили, що діє на поверхню тіла перпендикулярно цієї поверхні, до площі цієї поверхні:

ТИСК = СІЛА_

Тиск прийнято позначати буквою р. Тому можна записати формулу, використовуючи буквені позначення (згадаємо, що сила позначається буквою F, а площа - S): р = _F_

Тиск показує, яка сила діє на одиницю площі поверхні тіла. Одиниця тиску - паскаль (Па). Тиск в один Паскаль надає сила в один ньютон на площу в один квадратний метр : 1 Па = 1 Н / 1м.

Силу, яка створює тиск на будь-яку поверхню, називають силою тиску.

Якщо помножити тиск на величину площі поверхні, то можна обчислити силу тиску: сила тиску = тиск площа, або те ж саме в буквених позначеннях:

Щоб зменшити тиск, досить збільшити площу, на яку діє сила. Наприклад, збільшуючи площу нижньої частини фундаменту, тим самим зменшують тиск будинку на грунт. У тракторів і танків велика опорна площа гусениць, тому, незважаючи на значну вагу, їх тиск на грунт не таким значним: ці машини можуть проходити навіть по багнистих болотистих грунтів.

У випадках, коли необхідно збільшити тиск, зменшують площу поверхні (при цьому сила тиску залишається тією ж). Так, для збільшення тиску заточують колючі і ріжучі інструменти - ножиці, ножі, голки, кусачки.

2. Тиск на глибині

Водолаз в легкому спорядженні може зануритися в воду на глибину приблизно до 80 метрів. При необхідності більш глибокого занурення застосовують спеціальні скафандри, а також використовують спеціальні глибоководні апарати-підводні човни, батискафи. Вони захищають людину від величезного тиску, що діє на тіло, зануреного на глибину. Як виникає це тиск?

Подумки розіб'ємо рідина на горизонтальні шари. На верхній шар рідин діє сила тяжіння, тому вага верхнього шару рідини створює тиск на другий шар. На другий шар також діє сила тяжіння, і вага другого шару створює тиск на третій шар. Однак, згідно із законом Паскаля, другий шар без зміни передає третього шару ще й тиск верхнього шару. Значить, третій шар знаходиться під великим тиском, ніж другий. Аналогічна картина спостерігається з наступними шарами: чим глибше, тим тиск більше. У стислій цим тиском рідини виникає сила пружності, яка чинить тиск на стінки і дно посудини і на дно поверхні занурених в рідину тел.

Розрахуємо, який тиск чинить стовп рідини висотою h на дно посудини, площа якого S. На дно посудини чинить тиск вага рівний силі тяжіння. Силу тяжіння підраховуємо за відомою нам формулою: Fтяж = mg, де m- це маса рідини. Хоча маса нам невідома, ми можемо її розрахувати за обсягом і щільності: m = p V

Щільність візьмемо з таблиці, а обсяг V обчислимо. Обсяг, як відомо, дорівнює добутку площі підстави S на висоту h; V = s h. Маса рідини вийде рівною: m = p V = p S h

Підставами масу в формулу для розрахунку сили тяжіння:

Fтяж = mg = p S hg

Визначимо тиск рідини на дно посудини:

Як видно з формули, тиск рідини на дно посудини прямо пропорційно висоті стовпа рідини.

З цієї ж формулою можна обчислити тиск стовпа рідини: тоді як h ми повинні підставити глибину, на якій хочемо визначити тиск.

Оскільки закон Паскаля справедливий не тільки для рідин, а й для газів, то всі наведені вище міркування і висновки відносяться не тільки до рідин, але і до газів.

Часто кажуть, що ми живемо на дні повітряного шару повітря, що оточує Землю. це - атмосферний тиск . Відомо, що зі збільшенням висоти над рівнем моря, атмосферний тиск убуває. Це легко пояснити: чим вище ми піднімаємося, тим менше висота стовпа повітря h, а значить, менше і створюване їм тиск.

3. Передача тиску рідинами і газами

Тверді тіла передають чиниться на них тиск в напрямку дії сили. Наприклад, кнопка продавлює дошку в тому ж напрямку, в якому на неї тисне палець.

Зовсім інакше йде справа з рідинами і газами. Якщо ми надуваємо повітряну кульку, то своїм диханням чинимо тиск на цілком певному напрямку. Однак при цьому кулька роздувається на всі боки.

Граючи з саморобними бризкалками, хлопчаки здавлюють з боків пластмасові баночки, заповнені водою. При цьому вода б'є з отвору в пробці - напрямок тиску змінюється. Ці та подібні досліди підтверджують закон Паскаля, який говорить: рідини і гази передають чиниться на них тиск без зміни в кожну точку рідини або газу.

Така властивість рідин і газів пояснюється їх будовою. У тому місці рідини або газу, на якому здійснюється тиск, частинки речовини розташуються більш щільно, ніж раніше. Але частинки речовини в рідині і газі рухливі, і з цієї причини не можуть розташовуватися в одному місці більш щільно, ніж в іншому. Тому частинки знову розподіляються рівномірно, але на більш близькій відстані один від одного. Тиск, який вчинила на частину частинок речовини, віддається всім іншим частинкам.

Закон Паскаля лежить в основі конструкції гідравлічних і пневматичних машин і пристроїв.

Основу гідравлічних машини складають два циліндричних посудини різного діаметру, заповнені рідиною, як правило маслом. Судини з'єднані між собою трубкою. У кожному з судин є поршень, який щільно прилягає до стінок посудини, але в той же час може вільно переміщатися вгору і вниз.

Якщо на поршень малого циліндра подіяти силою F1, то, знаючи його площу (позначимо її S1), легко обчислити який чиниться на нього тиск:

Згідно із законом Паскаля, рідина передасть це тиск великим поршню без зміни: знизу на великий поршень рідина тисне р. З огляду на, що площа великого поршня S2, обчислимо силу тиску F2:

Висловимо з формули (2) тиск і отримаємо:

Звернемо увагу, що ліві частини рівності (1) і (3) дорівнюють один одному. Значить, рівні і праві частини цих рівностей, тобто:

Звідки випливає, що

Таким чином, ми отримали такий результат: у скільки разів площа другого поршня більше площі першого, у стільки ж разів гідравлічна машина дає виграш в силі.

Конструкції, створені на основі принципу гідравлічної машини, знаходять широке застосування в техніці.

Глава 2. Практичне застосування

1. Розрахунок тиску людини на лижах і без них.

Моя маса дорівнює 46 кілограмів. Знаючи, що сила тяжіння розраховується по формулі

Fт = mg; основна формула прийме наступний вигляд: p =; де S - площа обох лиж, знаючи розміри лиж, обчислимо її.

Розміри лижі 1,6 м 0,04 м; то S1 = 1,6 0,04 = 0,064 (м ²) (Це площа однієї лижі, а у нас їх дві). В результаті кінцева розрахункова формула матиме такий вигляд: p = = = 3593 = 3593Па

Тепер розрахуємо тиск, яке я надаю, стоячи на підлозі. Обчислимо розміри підошви взуття 26см * 10,5 см, то

S2 = 0,26м * 0,105м = 0,027м² (це площа однієї підошви, у нас їх дві). В результаті кінцева розрахункова формула буде мати такий вигляд:

Р2 = = 8518 Па

В результаті отриманих обчислень з'ясували - тиск на лижах одно 3595 Па, а тиск без лиж на опору 8518 Па.

В результаті отриманих обчислень площа лиж дорівнює 0,128м², а площа підошви дорівнює 0,054 м².

0,128м²> 0,054м² в 2,3 рази.

Звідси можна зробити наступний висновок: у скільки разів збільшуємо площу опори, у стільки ж разів зменшується тиск, який ми створюємо на опору.

2. Розрахунок тиску на опору в різних положеннях бруска.

Нам необхідно це зробити для того, щоб з'ясувати, як робити кладку з цегли на дачі? В якому з випадків буде надаватися менший тиск?

Виміряємо експериментальні брусок. Розміри бруска 10см * 6 см * 4 см. Для розрахунків скористаємося наступними формулами: p = Fт = mg p =

Знайдемо площі граней:

S1 = 0,1 м * 0,06м = 0,006 м²

S2 = 0,1 м * 0,04м = 0,004 м²

S3 = 0,06 * 0,04м = 0,0024м²

Зважимо брусок. m = 100г = 0,1 кг

Виконаємо необхідні розрахунки.

р1 = = Па = 167 Па р2 = = Па = 250 Па р3 = Па = 417 Па

Розглянувши залежність тиску від площі опори, приходимо до висновку: у скільки разів збільшуємо площу опори, у стільки ж разів зменшується тиск, який ми створюємо на опору.

S1 (0,006м²)> S2 (0,004м²)> S3 (0,0024м²)

3. Розрахунок тиску рідини на дно судин.

У практичному житті ми зустрічаємося з судинами різної форми: банки різних розмірів , Пляшки, каструлі, кружки. Розрахуємо, який тиск на дно судин різної форми надає стовп води.

Наллємо воду в 3-х літрову і літрову банку 1 літр води і розрахуємо тиск рідини на дно судин. Висота стовпа рідини в банках різна. У 3-х літровій банці дорівнює 5 см, а літрової 14 см.

Розрахункова формула для знаходження тиску в рідині:

Р = ρ gh ρ = 1000 кг / м² (щільність води) h1 = 14 см = 0,14 м h2 = 5 см = 0,05 м

Тиск на дно літрової банки: Р1 = 1000кг / м * 10Н / кг * 0,14м = 1400Н / м = 1400Па

Тиск на дно 3-х літрової банки: Р2 = 1000кг / м * 10Н / кг * 0,05м = 500Н / кг = 500Па h1 (0,14 м)> h2 (0,05м) р1 (1400 Па)> р2 ( 500 Па)

В результаті експерименту ми з'ясували, що однакову кількість води надає різний тиск на дно судин і безпосередньо залежить тільки від висоти стовпа рідини.

Глава 3. Тиск в природі і техніці.

Коли ми знайомилися з літературою по темі Тиск », то дізналися дуже багато цікавого і повчально.

1. Атмосферний тиск в живій природі

Мухи і деревні жаби можуть триматися на віконному склі завдяки крихітним присоскам, в яких створюється розрядження, і атмосферний тиск утримує присосок на склі.

Риби-прилипали мають присосуючу поверхню, що складається з ряду складок, що утворюють глибокі «кишені». При спробі відірвати присосок від поверхні, до якої вона прилипла, глибина кишень збільшується, тиск у них зменшується і тоді зовнішній тиск ще сильніше притискає присоску.

Слон використовує атмосферний тиск щоразу, коли хоче пити. Шия у нього коротка, і він не може нагнути голову в воду, а опускає тільки хобот і втягує повітря. Під дією атмосферного тиску хобот наповнюється водою, тоді слон згинає його і виливає воду в рот.

Засмоктує дію болота пояснюється тим, що при піднятті ноги під нею утворюється розрядження простір. Перевага атмосферного тиску в цьому випадку може досягати 1000Н на площу ноги дорослої людини. Однак копита парнокопитних тварин при витягуванні з трясовини пропускають повітря через свій розріз в утворилося виряджені простір. Тиск зверху і знизу копита вирівнюється, і нога виймається без особливих зусиль.

2. Використання тиску в техніці.

тиск на морських глибинах дуже велике, тому людина не може перебувати на глибині без спеціальних апаратів. З аквалангом людина може опуститися на глибину близько 100 метрів. Захистивши себе корпусом підводного човна, чоловік може опуститися вже до кілометра в глиб моря. І лише спеціальні апарати - батискафи і батисфери - дозволяють опускатися до глибин декількох кілометрів.

У минулому році пройшли глибоководні дослідження нашого озера Байкал. Апарат, який опускався на дно священного озера, називається «Мир». Були зроблені унікальні фотографії ландшафту, флори і фауни Байкалу. Взято проби грунту дна озера. Планується подальше продовження розпочатої роботи по вивченню найглибшого озера світу.

при глибокому зануренні з аквалангом людина повинна оберегти себе від кесонної хвороби. Вона виникає, якщо аквалангіст швидко піднімається з глибини на поверхню. Тиск води різко зменшується і розчинений в крові повітря розширюється. Утворені бульбашки закупорюють кровоносні судини, заважаючи руху крові, і людина може загинути. Тому аквалангісти спливають повільно, щоб кров встигала забирати утворюються бульбашки повітря в легені.

Атмосфера обертається навколо земної осі разом із Землею. Якби атмосфера була нерухома, то на Землі постійно б панував ураган зі швидкістю вітру понад 1500км / ч.

через тиск атмосфери на кожен квадратний сантиметр нашого тіла діє сила 10Н.

деякі планети сонячної системи теж мають атмосфери, проте їх тиск не дозволяє людині перебувати там без скафандра. На Венері, наприклад, атмосферний тиск близько 100 атм, на Марсі - близько 0,006 атм.

барометри Торрічеллі є найточнішими барометрів. Ними обладнані метеорологічні станції і за їх показниками перевіряється робота барометр-анероїд.

барометр-анероїд - дуже чутливий прилад. Наприклад, піднімаючись на останній поверх 9-ти поверхового будинку , Через відмінності атмосферного тиску на різній висоті ми виявимо зменшення атмосферного тиску на 2-3 мм рт. ст.

штучне пониження або підвищення атмосферного тиску в спеціальних приміщеннях - барокамерах - використовують в лікувальних цілях. Одним з методів баротерапії (грец. «Терапія» - лікування) є постановка скляних медичних банок в домашніх умовах.

встромляючи голку або шпильку в тканину, ми створюємо тиск близько 100МПа.

3. Цікаві факти

* Чому на простому табуреті сидіти жорстко, в той час як на стільці, теж дерев'яному, анітрохи не жорстко? Чому м'яко лежати в мотузяному гамаку, який пліток низ досить твердих шнурків? *

Неважко здогадатися. Сидіння простого табурета плоско; наше тіло стикається з ним лише по невеликій поверхні, на якій і зосереджується вся тяжкість тулуба. У стільця ж сидіння увігнуте; воно стикається з тілом по великій поверхні; по цій поверхні і розподіляється вага тулуба: на одиницю поверхні припадає менший вантаж, менший тиск.

Для великовантажних автомобілів виготовляють дуже широкі шини. Це дозволяє знизити тиск на дорогу. Тиск слід зменшувати при русі по заболоченій поверхні. Для цього настилають дерев'яні губки, за якими можуть їхати навіть танки.

Голки, леза, ріжучі предмети гостро вигострюються, щоб при малих силах на вістрі створювалося великий тиск. Такими інструментами набагато простіше працювати.

У тваринному світі це теж можна спостерігати. Це - ікла у звірів, кігті, дзьоби і т. Д.

Як ми п'ємо?

Невже і над цим можна задуматися? Звичайно. Ми приставляє стакан або ложку з рідиною до рота і «втягуємо» в себе їх вміст. Ось це-то просте «втягування» рідини, до якого ми так звикли, і треба пояснити. Чому, справді, рідина спрямовується до нас в рот? Що її захоплює? Причина така: при питті ми розширюємо грудну клітку і тим розріджується повітря в роті; під тиском зовнішнього повітря рідина спрямовується в той простір, де тиск менше, і таким чином проникає в наш рот.

Навпаки, захопивши губами горлечко пляшки, ви ніякими зусиллями не "втягніть» з неї воду в рот, так як тиск повітря в роті і над водою однаково.

Отже, строго кажучи, ми п'ємо не тільки ротом, а й легкими; адже розширення легенів - причина того, що рідина спрямовується в наш рот.

В ході виконаної роботи ми глибоко дізналися поняття «Тиску» з фізичної точки зору. Розглянули його застосування в різних життєвих ситуаціях, в природі і техніці. Дізналися значимість цього поняття для тваринного світу, розглянули випадки практичного застосування тиску в життя людини і живої природи. Розрахували, застосовуючи математичні навички і вивчили закономірності прояви тиску в наступних ситуаціях:

Тиск людини в різних ситуаціях;

Тиск рідини на дно судин;

Тиск твердого тіла на опору;

Тиск власного тіла в екстремальній ситуації.

В результаті досліджень були отримані наступні висновки:

1. У твердих тілах тиск можна зменшити, збільшивши площу опори.

2. У рідинах і газах тиск безпосередньо залежить від висоти стовпа рідини або газу

Коли одне тіло тисне на поверхню іншого, то воно надає на нього силу, т. Е. Силу тиску. У свою чергу, тіло, на яке тисне інше тіло, відчуває дію цієї сили, т. Е. Тиск.

Коли людина стоїть на тій чи іншій поверхні, то поверхня зазнає утиску від ваги людини (як відомо, вага - це сила). Коли людина вбиває цвях в дерев'яні двері, то двері через цвях зазнає утиску від сили ударів людини.

З даних прикладів можна зробити висновок, що сила тиску спрямована перпендикулярно поверхні, до якої прикладається. У сили є напрям.

Тиск характеризується тільки числовим значенням. У нього немає направлення, т. Е. Тиск - це скалярна величина. Тиск відноситься до поверхні, на яку діє сила (сила тиску).

Зрозуміло, що чим більше сила тиску, тим більше буде і тиск. Однак тиск залежить не тільки від сили, воно також залежить від площі поверхні, до якої прикладається ця сила. Чим площа більше, тим тиск при тій же силі менше. Можна уявити, що одна і та ж сила як би «розмазується» на більшу кількість точок поверхні, і, отже, кожній точці дістається менше сили, тому тиск в кожній точці менше.

Таким чином, тиск залежить від сили тиску прямопропорційно, а від площі впливу зворотньопропорційну. Якщо позначити тиск буквою p, силу - як F, а площа - буквою S, то ці відносини можуть виразити формулою:

Тиск - це фізична величина, яка дорівнює відношенню сили тиску, що діє на певну площу, до цієї площі.

Якщо ми хочемо збільшити тиск, то треба збільшувати силу тиску і (або) зменшувати площу дії сили. Якщо ж потрібно зменшити тиск, то треба зменшувати силу і (або) збільшувати площу, на яку проводиться тиск.

На практиці частіше змінюють площу, так як це простіше. Наприклад, щоб всюдихід міг пройти по снігу або болоту і не провалитися в них, його колеса роблять досить широкими. В такому випадку вага всюдихода перерозподіляється на велику площу і на кожну одиницю поверхні сила тиску стає менше. Або, наприклад, щоб ніж краще різав, його заточують, намагаються зробити більш тонким. В такому випадку сила перерозподіляться на меншу площу поверхні і надає більший тиск на розрізається предмет.

Так як в системі СІ одиницею вимірювання сили є ньютон (Н), а площі - квадратний метр (м 2), то тиск вимірюється в ньютонах на квадратний метр (Н / м 2). Однак замість Н / м 2 використовують одиницю виміру Па (паскаль). Тобто 1 Н / м 2 = 1 Па.

Тиск в 1 Па - це дуже маленький тиск. Приблизно такий тиск надає аркуш паперу площею в 1 м2 на поверхню. Тому часто тиск вимірюють в кПа (1 кПа = 1000 Па) або гПа (1 гПа = 100 Па).

Гідро- (аеро) статика вивчає умови рівноваги рідин і газів і тіл, що знаходяться в них.

У механіці рідини і гази розглядаються як суцільні, безперервно розподілені в зайнятої ними частини простору. У багатьох задачах сжимаемостью рідини можна знехтувати. У цьому випадку користуються поняттям нестисливої ​​рідини - рідини, щільність якої всюди однакова і не змінюється з часом, тобто дана маса рідини має певний обсяг, а форма може бути будь-яка (форма посудини).

Нехтуючи змінами обсягів рідини і газу, необхідно враховувати сили пружності, що діють між сусідніми частинками або шарами цих речовин. На відміну від твердих тіл, де сили пружності виникають при зміні розмірів і форми тіл, в рідинах вони виникають тільки при розтягуванні або стисненні, в газах - тільки при стисканні. При зміні форми рідин і газів сили пружності не виникають.

Аналогами матеріальних точок в твердих тілах в гідростатиці служать досить малі за обсягом порції рідини (газу), внутрішньою структурою яких нехтують.

Як показує досвід, рідини діють з деякими силами на будь-яку поверхню твердого тіла, що межує з нею: на дно, на стінки посудини, в якому знаходиться рідина, на поверхню тіла, поміщеного в рідину, з боку одного шару рідини на інший. Ці сили називають силами тиску. Вони мають ряд особливостей: 1) за своєю природою це сили пружності стислих рідин; 2) сили тиску завдяки плинності завжди перпендикулярні поверхні, на яку діють; 3) сили тиску розподілені по всій поверхні зіткнення твердого тіла з рідиною, тому сили тиску залежать від розмірів цієї поверхні.

Для того щоб охарактеризувати розподіл сил тиску уздовж поверхні зіткнення, вводять поняття тиску.

Тиск - фізична величина, яка вимірюється ставленням сили тиску F, що діє на поверхню, до площі поверхні S:

В СІ одиницею тиску є паскаль (Па).

1 Па - тиск, вироблене силою в 1 Н, рівномірно розподіленим по перпендикулярній до неї поверхні площею 1 м 2.

Досвід показує, що тиск в даному місці не залежить від орієнтації майданчика і величини її площі. Воно залежить лише від ступеня стиснення рідини. Рідина може бути стиснута внаслідок того, що вона має вагу, або тому, що на неї діють зовнішні поверхневі сили.

Це фізична скалярна величина, яка візначається за формулою

Атмосферний Тиск

Атмосфера - це повітряна оболонка Землі, яка утримується гравітаційними силами. Атмосфера має вагу і тисне на всі тіла на Землі. Тиск атмосфери ставити около 760 мм.рт.ст. або 1 атм., або 101325Па. міліметр ртутного стовпа , Атмосфера - це різні позасистемні одиниці виміру тиску. Атмосферний Тиск зменшується на 1 мм.рт.ст. при піднятті над Землею на кожні 11м.

Що таке Тиск в 1 атм? Рукостискання кремезного чоловіка становить 0,1 атм, удар боксера становить кілька атмосферних одиниць . Тиск каблука-шпильки ставити 100 атмосфер. Если на долонях покласти гирю в 100 кг, то отрімаємо нерівномірній Тиск в одну атмосферу, при зануренні на 10 м під воду отрімаємо рівномірній Тиск в 1 атмосферу. Рівномірній Тиск легко переноситися людським організмом. Нормальний атмосферний Тиск, Який Діє на шкірні людину, компенсується внутрішнім лещата, тому его ми зовсім не помічаємо, що не Дивлячись на ті, что воно є Досить істотнім.

закон Паскаля

Тиск на рідіну або газ передається в усіх Напрямки однаково.

Тиск Всередині Рідини (газу) на одній и тій же глібіні однаково в усіх Напрямки (вліво вправо, вниз та вгору!)

гідростатічній Тиск

Це тиску стовпчики Рідини на дно посудини. Яка сила створює тисків? Рідина має Вагу, Який тисне на дно.

Тиск рідини на дно

Тиск на дно посудини НЕ Залежить від форми Посудини, но Залежить від площади его дна. При цьом сила тиску на дно может буті и более и менше сили тяжіння Рідини в посудіні. У цьом Полягає "гідростатічній парадокс".

На стінку судини гідростатичний тиск розподілено нерівномірно: у поверхні рідини воно дорівнює нулю (без урахування атмосферного тиску), всередині рідини змінюється прямо пропорційно глибині і на рівні дна досягає значення. Це змінне Тиск можна замініті середнім лещата

сполучені Посудини

Це ті РЕЧІ, Які ма ють Загальний канал внизу.

Однорідна рідина встановлюється в сполучення посудинах на одному Рівні Незалежності від форми Судін, як видно на фотографии.

Різнорідні Рідини встановлюються в сполучення посудинах согласно з формулою

гідравлічний прес

Гідравлічний прес складається з двох сполучення посудин ціліндрічної форми. В судинах рухаються поршні з площами S 1 і S 2. Циліндри заповнені технічним маслом.

ОБСЯГИ Рідини, вітісненій малімо поршнем Надходить у Великій циліндр.

Гідравлічний прес дает виграш в сілі в Стільки разів, у скільки площа БІЛЬШОГО поршня более площади менше. Виграш в работе гідравлічний прес НЕ дает.

На практике внаслідок наявності тертий:

Если сила спрямована під кутом до нормалі (перпендикуляру), то Тиск візначається за формулою

Газі и Рідини, что знаходяться під лещата, нашли Широке! Застосування в промисловій техніці. Например, пневматичний відбійний молоток. С помощью стиснутого Повітря Працюють такоже двері в автобусах и метро, ​​гальма поїздів и вантажних автомобілів.

Зустрічаються такоже Механізми, что Працюють с помощью стіслої Рідини. Смороду назіваються гідравлічнімі. Например, Пристрій гідравлічного преса.

Чисельного значення атмосферного тиску Було визначили досліднім Шляхом в 1643 году італійськім вчений Е. Торрічеллі.

Скляна трубку завдовжкі около метра, запаяние з одного кінця, наповнюють доверху ртуттю. Потім, щільно закрити отвір пальцем, трубку перевертають и опускаються в чашу зі ртуттю, после чого палець прибирають. Ртуть з трубки начинает виливати, но не вся: залішається «стовп» »76 см заввишки, рахуючі від уровня в чаші. Прімітно, что ця висота НЕ Залежить ні від Довжина трубки, ні від Глибинне ее Занурення.

Атмосферний Тиск врівноважує гідростатічній Тиск стовпчики ртуті. Відповідно до закону Паскаля Тиск атмосфери тисне вгору на стовпчики ртуті. А стовпчики ртуті тисне вниз своєю вагою. Ртуть перестає опускатіся, коли ЦІ тиску однакові. Обчислено гідростатічній Тиск ртуті відомої висоти, визначили Тиск атмосфери.

Трубка Торрічеллі з лінійкою є найпростішім барометром - приладнати для вимірювання атмосферного тиску

Для вимірювання атмосферного тиску Використовують такоже барометр-анероїд.

Оскількі атмосферний Тиск зменшується в міру віддалення від поверхні Землі, то шкалу анероїда можна переписати в метрах. У цьом випадка ВІН назівається альтиметром.

Нехай прямокутній металевий брусок площею Підстави S и висота h лежить на дні Посудини, в Який налита вода до висоти H, H> h. Як візначіті силу тиску бруска на дно посудини?

Можливі два випадки! Нехай брусок нещільно прілягає до дна Посудини, тоді знизу на брусок Діє сила тиску Рідини. Ця сила більше сили тиску рідини зверху, тому виникає сила Архімеда. Сила Архімеда - результат різниці сили гідростатічного тиску на нижню межу бруска и верхню межу, покладах від висоти бруска і площі Підстави.

Вікорістовуємо 2 закон Ньютона:

Розглянемо другий можливий випадок. Нехай брусок прілягає до дна так щільно, что рідина під него НЕ підтікає. Знизу відсутній тиск рідини, отже сила Архімеда дорівнює нулю. Зверху ж на брусок Діє сила тиску Рідини и атмосфери.

Використовуємо 2 закон Ньютона для цього випадку:

p 0 - атмосферний тиск,
p - гідростатичний тиск стовпа рідини висотою Hh.