Рубрика: Давление жидкости на дно и стенки сосуда

Давление жидкости на дно и стенки сосуда

Решите сначала задачу с численными данными. Прямоугольный сосуд заполнен водой рис. Площадь дна сосуда 16 м2 , его высота 5 м. Определим давление воды на дно сосуда. Сила, с которой вода давит на дно сосуда, равна весу столба воды высотой 5 м и площадью дна 16 м2 , другими словами, эта сила равна весу всей воды в баке. Чтобы найти вес воды, необходимо знать ее массу. Массу воды можно рассчитать по объему и плотности. Это сила, с которой вода давит на дно бака. Давление жидкости на дно сосуда можно рассчитать по формуле, что гораздо проще.

В этой формуле обозначим высоту столба жидкости в сосуде буквой h, а площадь дна сосуда - S. Из этой формулы видно, что давление жидкости на дно сосуда прямо пропорционально плотности и высоте столба жидкости. По этой формуле мы также можем рассчитать давление на стенки, сосуда и давление внутри жидкости, включая давление снизу вверх, так как давление на одной и той же глубине одинаково во всех направлениях.

От каких величин зависит давление жидкости на дно сосуда? Как давление жидкости на дно сосуда зависит от высоты столба жидкости? Как давление жидкости на дно сосуда зависит от плотности жидкости?

Какие величины необходимо знать, чтобы вычислить давление жидкости на стенки сосуда? Какая формула используется для расчета давления жидкости на дно и стенки сосуда? Определите давление на глубине 0,6 м в воде, керосине и ртути. На рисунке 97 показана футбольная камера, соединенная с вертикально расположенной стеклянной трубкой. В камере и трубке находится вода. На камеру кладется доска, на которую помещается груз массой 5 кг. Высота столба воды в трубке равна 1 м. Определите площадь контакта между доской и камерой.

Возьмите высокий сосуд. Сделайте в его боковой поверхности три небольших отверстия по прямой линии на разной высоте от дна. Закройте отверстия спичками и налейте воду до верха сосуда.

Откройте отверстия и наблюдайте за вытекающими струйками воды. Ответьте на вопросы: Почему вода вытекает из отверстий? Что означает, что давление увеличивается с глубиной? Прочитайте параграфы "Гидростатический парадокс" в конце учебника.

"Эксперимент Паскаля",

"Давление на дне морей и океанов. Исследование морских глубин". Источник Что это такое? В сосуде, наполненном водой, ко дну прикладывается сила, равная весу столба жидкости. Это давление, вызванное силой тяжести, называется гидростатическим давлением. Оно определяется отношением силы к площади, то есть его физический смысл - это сила, действующая на единицу площади см2.

Законы гидростатики были описаны Блезом Паскалем. В году он вставил длинную узкую трубку в бочку, наполненную водой, налил в нее несколько чашек воды, и бочка лопнула. Согласно закону Паскаля, сила, приложенная к H2O, равномерно распространяется по всему объему. Это происходит потому, что вода практически несжимаема. Гидравлические прессы используют это свойство. Плотность воды увеличивается при высоких давлениях. Это учитывается при расчетах конструкций глубоководных аппаратов.

Факторы, влияющие на показатель При отсутствии внешних воздействий играют роль два фактора: высота столба; плотность. Чем выше уровень воды, налитой в сосуд, тем больше давление на дно. Если в одном сосуде находится ртуть, а в другом - вода, и уровни жидкостей одинаковы, давление на дно в первом случае будет больше, поскольку ртуть имеет большую плотность.

Содержимое сосуда также находится под давлением атмосферного воздуха сверху. Поэтому в сообщающихся сосудах уровень одинаков, так как в каждом из них над поверхностью находится одинаковая атмосфера. Если же к поверхности прикрепить поршень и давить на него, то давление будет равно сумме: внешней силы; веса воды. В этом случае форма сосуда не определяет величину силы, создаваемой поршнем. Она будет одинаковой при одинаковой высоте столба, хотя стенки сосуда могут расширяться кверху или сжиматься.

Дно и стенки сосуда - в чем разница? Вода, заполняющая сосуд, оказывает давление в направлении, которое всегда перпендикулярно поверхности твердого тела, по всей площади соприкосновения с дном и стенками. Сила на дно распределена равномерно, то есть она одинакова в любой точке.

Наполнив сито водой, можно увидеть, что струи, вытекающие через отверстия, имеют одинаковый напор. Наполняя сосуд, в стенках которого на разной высоте имеются отверстия одинакового диаметра, можно наблюдать разный напор вытекающего потока. Чем выше отверстие, тем слабее поток. То есть, чем больше давление на стенки сосуда, тем ближе к дну.

Единица измерения.


Навигация

About Author


Faezahn

Comments

  1. Не знаю, как вы все, а я в восторге. Кто-то скажет, что ничего особенного в посте нет, что таких - сотни, что информация не нова и так далее. А я в ответ скажу - если не интересно, зачем и комментировать? По мне, так пост просто идеальный - я с удовольствием не только почитал, но и пересказал содержимое коллегам по работе.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *