Эврика!

Регистрация

Как определить давление на дно

Все жидкости, существующие в природе, обладают собственным весом и благодаря этому обязательно давят на стенки и дно емкости, в которую налиты. Рассчитать давление движущейся воды очень сложно, так как оно может постоянно меняться. Поэтому определяют давление на дно жидкости, находящейся в покое. Такое давление называют гидростатическим.Как определить давление на дноВам понадобится

Вспомните формулу для расчета гидростатического давления. Для этого, прежде всего, восстановите в памяти, как она выводится. Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности, называется м. Жидкость давит на дно сосуда с силой F, равной весу жидкости. Или p = F/S = W/S.

Сосуд и его содержимое находятся в покое, следовательно, вес считайте по формуле силы тяжести: W = F тяж = mg, где m – это масса (единица измерения – кг), а g – это коэффициент силы тяжести (Н/кг), величина которого зависит от места наблюдения.

Массу тела выразите через плотность жидкости, которую рассматриваете: m = ρV, где ρ – плотность вещества (кг/м3), V – его объем (м3).

Объем жидкости, налитой в емкость, найдите по формуле, подходящей для формы этого сосуда. Например, если это аквариум, его объем считайте, как объем прямоугольного параллелепипеда, то есть V = Sh, где S – это площадь основания аквариума (м2), а h – высота параллелепипеда (м).

Сделайте подстановки и сокращения. В результате получается, что p = W/S = F тяж/S= mg/S = ρVg/S = ρShg/S = ρhg. По сути, выведенная формула для жидкости – это частный случай определения давления на дно.

Кстати, в данной формуле не имеет значения, что за вещество высотой h и плотностью ρ вы возьмете для расчетов. Подобным способом можно рассчитывать давление на дно не только для жидкости. Выводы равно применимы для твердого тела прямоугольной формы или для газа, помещенного в подходящую для расчетов емкость. Эти вещества создадут именно такое давление на дно, какое подсчитывается по полученной формуле p = ρhg. Ведь давление на дно зависит от плотности исследуемого вещества, его высоты и места наблюдения. Увеличение толщины слоя вещества или его плотности ведет к росту гидростатического давления.

© CompleteRepair.Ru