Pascali seadus - Vedelikule (gaasile) selle piiri mis tahes kohas, näiteks kolvi poolt, avaldatav rõhk kandub muutumatult edasi kõikidesse vedeliku (gaasi) punktidesse.
Kuid tavaliselt kasutatakse seda järgmiselt:
Räägime veidi Pascali seadusest:
Iga vedelikuosake, mis asub Maa gravitatsiooniväljas, on mõjutatud gravitatsioonijõust. Selle jõu mõjul surub iga vedelikukiht selle all asuvatele kihtidele. Selle tulemusena on rõhk vedeliku sees erineval tasemel ei tee sama. Seetõttu on vedelikes selle kaalu tõttu rõhk.
Sellest võime järeldada: mida sügavamale me vee alla sukeldume, seda tugevamini veesurve meile mõjub
Vedeliku massist tingitud rõhku nimetatakse hüdrostaatiline rõhk.
Graafiliselt on rõhu sõltuvus vedelikku sukeldumise sügavusest näidatud joonisel.
Põhineb Pascali seadus Töötavad erinevad hüdroseadmed: pidurisüsteemid, pressid, pumbad, pumbad jne.
Pascali seadus ei kehti liikuva vedeliku (gaasi) korral, samuti juhul, kui vedelik (gaas) asub gravitatsiooniväljas; Seega on teada, et atmosfääri- ja hüdrostaatiline rõhk väheneb koos kõrgusega.
Valemis kasutasime:
Surve
Ümbritsev rõhk
Vedeliku tihedus
Selle seaduse avastas prantsuse teadlane B. Pascal aastal 1653. Seda nimetatakse mõnikord ka põhiseaduseks.
Pascali seadust saab seletada aine molekulaarstruktuuriga. Tahketes ainetes moodustavad molekulid kristallvõre ja vibreerivad enda ümber. Vedelikes ja gaasides on molekulidel suhteline vabadus, nad võivad üksteise suhtes liikuda. Just see omadus võimaldab vedelikule (või gaasile) tekkivat rõhku üle kanda mitte ainult jõu suunas, vaid kõikides suundades.
Pascali seadus on leidnud laialdast rakendust kaasaegses tehnoloogias. Kaasaegsete superpresside töö põhineb Pascali seadusel, mis võimaldab tekitada ca 800 MPa rõhku. Samuti lähtub sellest seadusest kogu hüdroautomaatika töö, mis juhib kosmoselaevu, reaktiivlennukeid, arvjuhtimisega masinaid, ekskavaatoreid, kallurautosid jne.
Hüdrostaatiline vedeliku rõhk
Hüdrostaatiline rõhk vedeliku sees ühelgi sügavusel ei sõltu anuma kujust, milles vedelik asub, ja on võrdne vedeliku ja rõhu määramise sügavuse korrutisega:
Homogeenses vedelikus puhkeolekus on rõhud punktides, mis asuvad samal horisontaaltasandil (samal tasemel), samad. Kõigil joonisel fig. 1, vedeliku rõhk anumate põhjas on sama.
Joonis 1. Hüdrostaatilise rõhu sõltumatus anuma kujust
Teatud sügavusel pressib vedelik kõigis suundades võrdselt, nii et rõhk seinale antud sügavusel on sama, mis samal sügavusel asuval horisontaalsel platvormil.
Anumasse valatud vedeliku kogurõhk on vedeliku pinnal oleva rõhu ja hüdrostaatilise rõhu summa:
Rõhk vedeliku pinnal on sageli võrdne atmosfäärirõhuga.
Näited probleemide lahendamisest
NÄIDE 1
| Harjutus | Vesi valatakse õõnsasse kuubikusse, mille serv on 40 cm. Leidke veesurve jõud kuubi põhja ja seintele. |
| Lahendus | Teeme joonistamise.
1) Hüdrostaatiline rõhk sügavusel Veesurve jõud kuubi põhjale: kus on alumine ala; , 2) Keskmine rõhk külgpinnale on võrdne poolega rõhkude summast pinna ja põhja tasandil:
survejõud kuubi seinale:
Tabelitest on vee tihedus kg/m. Teisendame ühikud SI-süsteemi: kuubi serva pikkus cm m. Arvutame: 1) survejõud põhjale: 2) survejõud seinale: |
| Vastus | Veesurvejõud kuubi põhja ja seintele on vastavalt 627 ja 314 N. |
NÄIDE 2
| Harjutus | U-kujulise toru kaks põlve on täidetud vee ja õliga ning eraldatud elavhõbedaga. Elavhõbeda ja vedelike vahelised liidesed mõlemas põlves on samal kõrgusel. Määrake veesamba kõrgus, kui õlisamba kõrgus on 20 cm. |
| Lahendus | Teeme joonistamise.
Pascali seaduse kohaselt on rõhk toru mõlemas kurvis võrdne: Vee rõhu tase õli rõhu tase Asendades vedeliku rõhkude avaldised esimese võrdusega, saame: |
Rõhk vedelikus. Pascali seadus
Vedelikes on osakesed liikuvad, seega ei ole neil oma kuju, kuid neil on oma maht ja nad peavad vastu kokkusurumisele ja venitamisele; ei pea vastu nihkedeformatsioonile (vooluomadus).
Puhkevedelikus on kahte tüüpi staatilist rõhku: hüdrostaatiline Ja välised. Maa külgetõmbe tõttu avaldab vedelik survet anuma põhja ja seintele, samuti selle sees asuvatele kehadele. Vedelasamba massist tingitud rõhku nimetatakse hüdrostaatiliseks. Vedeliku rõhk erinevatel kõrgustel on erinev ega sõltu selle paigaldamise koha orientatsioonist.
Olgu vedelik silindrilises anumas ristlõikepinnaga S; vedelikusamba kõrgus h. Siis
Vedeliku hüdrostaatiline rõhk sõltub tihedusest R vedelik, vabalangemise kiirendusest g ja sügavusest h, milles kõnealune punkt asub. See ei sõltu vedelikusamba kujust.
Sügavust h mõõdetakse vertikaalselt vaadeldavast punktist kuni vedeliku vaba pinna tasemeni.
Kaalutaoleku tingimustes vedelikus hüdrostaatilist rõhku ei esine, kuna nendes tingimustes muutub vedelik kaalutuks. Välisrõhk iseloomustab vedeliku kokkusurumist välisjõu mõjul. See on võrdne:
Välisrõhu näide: atmosfäärirõhk ja hüdrosüsteemides tekkiv rõhk. Prantsuse teadlane Blaise Pascal (1623-1662) tegi kindlaks: vedelikud ja gaasid edastavad neile avaldatava rõhu kõikides suundades võrdselt (Pascali seadus). Rõhu mõõtmiseks kasutage manomeetrid.
Nende kujundused on väga mitmekesised. Näiteks kaaluge vedeliku manomeetri seadet. See koosneb U-kujulisest torust, mille üks ots on ühendatud reservuaariga, milles rõhku mõõdetakse. Rõhku saab määrata manomeetri põlvede veergude erinevuse järgi.
Kahekesi pole
On teada, et gaas täidab kogu sellele etteantud mahu. Samal ajal surub see anuma põhja ja seinu. Selle rõhu põhjustab gaasimolekulide liikumine ja kokkupõrge mahuti seintega. Surve kõigile seintele on sama, kuna kõik suunad on võrdsed.
Gaasi rõhk sõltub:
Gaasi massist - mida rohkem gaasi anumas, seda suurem on rõhk,
-sõltuvalt anuma mahust - mida väiksem on teatud massiga gaasi maht, seda suurem on rõhk,
- temperatuuril - temperatuuri tõustes suureneb molekulide liikumiskiirus, mis interakteeruvad intensiivsemalt ja põrkuvad anuma seintega ning seetõttu rõhk suureneb.
Gaaside säilitamiseks ja transportimiseks surutakse need tugevalt kokku, mis põhjustab nende rõhu tugevat suurenemist. Seetõttu kasutatakse sellistel juhtudel spetsiaalseid, väga vastupidavaid terassilindreid. Sellised silindrid hoiavad näiteks allveelaevades suruõhku.
Prantsuse füüsik Blaise Pascal kehtestas seaduse, mis kirjeldab vedelike või gaaside rõhku. Pascali seadus: Vedelikule või gaasile mõjuv rõhk kandub muutumatul kujul edasi vedeliku või gaasi igasse punkti.
Vedelikke, nagu kõiki kehasid Maal, mõjutab gravitatsioon. Seetõttu surub anumas iga vedelikukiht oma raskusega teistele kihtidele ja see rõhk kandub Pascali seaduse kohaselt edasi igas suunas. See tähendab, et vedeliku sees on rõhk ja samal tasemel on see igas suunas ühesugune. Sügavuse korral suureneb vedeliku rõhk. Vedeliku rõhk sõltub ka vedeliku omadustest, s.t. selle tiheduse kohta.
Kuna vedeliku rõhk suureneb sügavusega, võib sukelduja töötada kuni 100 meetri sügavusel tavalises kerges sukeldumisülikonnas. Suurel sügavusel on vaja spetsiaalset kaitset. Uurimiseks mitme kilomeetri sügavusel kasutatakse batüsfääre ja batüskaafe, mis taluvad märkimisväärset survet.
xn--7sbfhivhrke5c.xn--p1ai
Rõhk vedelikus. Pascali seadus. Vedeliku rõhu sõltuvus sügavusest
See videoõpetus on saadaval tellimisel
Kas teil on juba tellimus? Tulla sisse
Selles õppetükis vaatleme vedelate ja gaasiliste kehade ning tahkete kehade erinevust. Kui tahame vedeliku mahtu muuta, peame rakendama suurt jõudu, mis on võrreldav sellega, mida rakendame tahke aine ruumala muutmisel. Isegi gaasi mahu muutmiseks on vaja väga tõsist jõudu, nagu pumbad ja muud mehaanilised seadmed. Aga kui me tahame vedeliku või gaasi kuju muuta ja teha seda piisavalt aeglaselt, siis ei pea me pingutama. See on peamine erinevus vedeliku ja gaasi ja tahke aine vahel.
Vedeliku rõhk
Mis on selle mõju põhjus? Fakt on see, et kui erinevad vedelikukihid nihutatakse üksteise suhtes, ei teki selles deformatsiooniga seotud jõude. Vedelas ja gaasilises keskkonnas ei esine nihkeid ega deformatsioone, kuid tahkete kehade puhul, kui üritada üht kihti teise vastu liigutada, tekivad olulised elastsusjõud. Seetõttu ütlevad nad, et vedelik kipub täitma selle mahu alumist osa, kuhu see asetatakse. Gaas kipub täitma kogu mahu, kuhu see asetatakse. Kuid see on tegelikult eksiarvamus, sest kui me vaatame oma Maad väljastpoolt, näeme, et gaas (Maa atmosfäär) vajub alla ja kipub täitma teatud ala Maa pinnal. Selle ala ülemine piir on üsna tasane ja sile, nagu meresid, ookeane ja järvi täitva vedeliku pind. Asi on selles, et gaasi tihedus on palju väiksem kui vedeliku tihedus, seetõttu, kui gaas oleks väga tihe, kukuks see samamoodi alla ja me näeksime atmosfääri ülemist piiri. Tänu sellele, et vedelikes ja gaasides ei esine nihkeid ega deformatsioone, toimivad kõik jõud vedela ja gaasilise keskkonna erinevate piirkondade vahel, need on jõud, mis on suunatud piki neid osi eraldavat normaalset pinda. Selliseid jõude, mis on alati suunatud piki normaalset pinda, nimetatakse survejõud. Kui jagame teatud pinnal survejõu suuruse selle pinna pindalaga, saame survejõu tiheduse, mida nimetatakse lihtsalt rõhuks (või mõnikord lisatakse hüdrostaatiline rõhk) isegi gaasilises keskkonnas. , kuna rõhu seisukohalt ei erine gaasiline keskkond praktiliselt vedelast keskkonnast.
Pascali seadus
Rõhujaotuse omadusi vedelas ja gaasilises keskkonnas on uuritud alates 17. sajandi algusest, esimesena kehtestas rõhu jaotuse seadused vedelas ja gaasilises keskkonnas prantsuse matemaatik Blaise Pascal.
Rõhu suurus ei sõltu selle pinna normaalsuunast, millele see rõhk rakendub, see tähendab, et rõhu jaotus on isotroopne (sama) kõigis suundades.
See seadus kehtestati eksperimentaalselt. Oletame, et teatud vedelikus on ristkülikukujuline prisma, mille üks jalg asub vertikaalselt ja teine - horisontaalselt. Rõhk vertikaalsele seinale on P 2, rõhk horisontaalsele seinale on P 3, rõhk suvalisele seinale on P 1. Kolm külge moodustavad täisnurkse kolmnurga, neile külgedele mõjuvad survejõud on suunatud nende pindade suhtes normaalselt. Kuna valitud ruumala on tasakaalus, puhkab ja ei liigu kuhugi, on sellele mõjuvate jõudude summa võrdne nulliga. Hüpotenuusile normaalselt mõjuv jõud on võrdeline pindalaga, st võrdne rõhu ja pinna pindalaga. Vertikaalsetele ja horisontaalseintele mõjuvad jõud on samuti võrdelised nende pindade pindaladega ja on samuti suunatud risti. See tähendab, et vertikaalile mõjuv jõud on suunatud horisontaalselt ja horisontaalile mõjuv jõud on suunatud vertikaalselt. Need kolm jõudu annavad kokku nulli, seega moodustavad kolmnurga, mis on selle kolmnurgaga täiesti sarnane.
Riis. 1. Objektile mõjuvate jõudude jaotus
Nende kolmnurkade sarnasuse tõttu ja need on sarnased, kuna neid moodustavad küljed on üksteisega risti, järeldub, et selle kolmnurga külgede pindalade vaheline proportsionaalsuskoefitsient peaks olema kõigi külgede jaoks sama, see tähendab , P 1 = P 2 = P 3.
Seega kinnitame Pascali eksperimentaalset seadust, mis ütleb, et rõhk on suunatud igas suunas ja on suuruselt võrdne. Seega oleme kindlaks teinud, et Pascali seaduse kohaselt on rõhk vedeliku antud punktis kõigis suundades ühesugune.
Nüüd tõestame, et samal tasemel rõhk vedelikus on kõikjal ühesugune.
Riis. 2. Silindri seintele mõjuvad jõud
Kujutagem ette, et meil on silinder, mis on täidetud tihedusega vedelikuga ρ , on rõhk silindri seintele vastavalt P 1 ja P 2, kuna vedeliku mass on puhkeolekus, on silindri seintele mõjuvad jõud võrdsed, kuna nende pindalad on võrdsed, st P 1 = P 2. Nii tõestasime, et samal tasemel vedelikus on rõhk sama.
Vedeliku rõhu sõltuvus sügavusest
Vaatleme gravitatsiooniväljas asuvat vedelikku. Gravitatsiooniväli mõjub vedelikule ja üritab seda kokku suruda, kuid vedelik surutakse kokku väga nõrgalt, kuna see ei ole kokkusurutav ja vedeliku tihedus on igal mõjul alati sama. See on tõsine erinevus vedeliku ja gaasi vahel, nii et valemid, mida me käsitleme, on seotud kokkusurumatu vedelikuga ja neid ei saa kasutada gaasilises keskkonnas.
Riis. 3. Esem vedelikuga
Vaatleme objekti vedeliku pindalaga S = 1, kõrgusega h, vedeliku tihedusega ρ, mis asub gravitatsiooniväljas gravitatsioonikiirendusega g. Ülevalpool on vedeliku rõhk P 0 ja allpool rõhk P h, kuna objekt on tasakaaluseisundis, on sellele mõjuvate jõudude summa võrdne nulliga. Raskusjõud on võrdne vedeliku tihedusega raskuskiirenduse ja ruumala kohta Ft = ρ g V, kuna V = h S ja S = 1, siis saame Ft = ρ g h.
Surve kogujõud võrdub rõhu erinevusega, mis on korrutatud ristlõike pindalaga, kuid kuna meil on see võrdne ühikuga, siis P = P h - P 0
Kuna see objekt ei liigu, on need kaks jõudu üksteisega võrdsed Ft = P.
Saame vedeliku rõhu sõltuvuse sügavusest ehk hüdrostaatilise rõhu seaduse. Rõhk sügavusel h erineb rõhust nullsügavusel ρ g h võrra: P h = P 0 + (ρ g h).
Kommunikatsioonilaevade seadus
Kasutades kahte tuletatud väidet, saame tuletada veel ühe seaduse – suhtlevate anumate seaduse.
Riis. 4. Suhtlusanumad
Kaks erineva ristlõikega silindrit on omavahel ühendatud, nendesse anumatesse valagem vedelik tihedusega ρ. Suhtlevate anumate seadus ütleb: tasemed nendes veresoontes on täpselt samad. Tõestame seda väidet.
Rõhk väiksema anuma ülaosas P 0 on ρ g h võrra väiksem kui rõhk anuma põhjas, samamoodi on rõhk P 0 väiksem kui rõhk suurema anuma põhjas sama palju ρ g h, kuna nende tihedus ja sügavus on samad, seega on need väärtused nende jaoks samad.
Kui anumatesse valada erineva tihedusega vedelikke, on nende tase erinev.
Järeldus. Hüdrauliline press
Hüdrostaatika seadused kehtestas Pascal 17. sajandi alguses ja sellest ajast alates on nende seaduste alusel töötanud tohutul hulgal erinevaid hüdromasinaid ja mehhanisme. Vaatleme seadet, mida nimetatakse hüdropressiks.
Riis. 5. Hüdrauliline press
Kahest silindrist koosnevasse anumasse ristlõikepindaladega S 1 ja S 2 paigaldatakse valatav vedelik samale kõrgusele. Asetades nendesse silindritesse kolvid ja rakendades jõudu F 1, saame F 1 = P 0 S 1.
Kuna kolbidele avaldatavad rõhud on samad, on lihtne näha, et jõud, mida tuleb rakendada suurele kolvile, et see paigal hoida, ületab jõu, mis rakendatakse väikesele kolvile, suhe nendest jõududest on suure kolvi pindala jagatud väikese kolvi pindalaga.
Rakendades väikesele kolvile meelevaldselt väikest jõudu, arendame suuremale kolvile väga suurt jõudu - täpselt nii töötab hüdropress. Jõud, mis rakendatakse suuremale pressile või sellesse kohta asetatud detailile, on meelevaldselt suur.
Järgmine teema on Archimedese seadused liikumatute kehade kohta.
Kodutöö
- Defineeri Pascali seadus.
- Mida ütleb sidelaevade seadus?
- Vasta saidi küsimustele (Allikas).
- Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. Füüsika (algtase) - M.: Mnemosyne, 2012.
- Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. Füüsika 10. klass. – M.: Ilexa, 2005.
- Gromov S.V., Rodina N.A. Füüsika 7. klass, 2002. a.
Pascali seadus vedelike ja gaaside kohta
Vedelikud ja gaasid edastavad neile avaldatava rõhu kõikides suundades võrdselt.
Selle seaduse avastas 14. sajandi keskel prantsuse teadlane B. Pascal ja sai hiljem oma nime.
Asjaolu, et vedelikud ja gaasid edastavad rõhku, on seletatav osakeste, millest need koosnevad, suure liikuvusega, mis eristab neid märkimisväärselt tahketest kehadest, mille osakesed on passiivsed ja võivad võnkuda ainult oma tasakaaluasendi ümber. Oletame, et gaas on suletud kolviga anumas; selle molekulid täidavad ühtlaselt kogu talle antud mahu. Liigutame kolvi, vähendades anuma mahtu, kolviga külgnev gaasikiht tõmbub kokku, gaasimolekulid paiknevad tihedamalt kui kolvist mingil kaugusel. Kuid mõne aja pärast segunevad kaootilises liikumises osalevad gaasiosakesed teiste osakestega, gaasi tihedus ühtlustub, kuid muutub suuremaks kui enne kolvi liikumist. Sel juhul suureneb löökide arv anuma põhja ja seintele, mistõttu gaas edastab kolvi rõhku kõikides suundades võrdselt ja suureneb igas punktis sama palju. Sarnast arutlust saab rakendada ka vedelike kohta.
Pascali seaduse formuleerimine
Väliste jõudude poolt puhkeolekus olevale vedelikule (gaasile) tekkiv rõhk kandub aine poolt kõikides suundades muutumata edasi vedeliku (gaasi) ühelegi punktile ja anuma seintele.
Pascali seadus kehtib kokkusurumatute ja kokkusurutavate vedelike ja gaaside kohta, kui kokkusurutavust eiratakse. See seadus on energia jäävuse seaduse tagajärg.
Vedelike ja gaaside hüdrostaatiline rõhk
Vedelikud ja gaasid ei edasta mitte ainult välist rõhku, vaid ka rõhku, mis tekib gravitatsiooni olemasolust. See jõud tekitab vedeliku (gaasi) sees rõhu, mis sõltub sukeldumissügavusest, samas kui rakendatud välisjõud suurendavad seda rõhku aine mis tahes punktis sama palju.
Vedeliku (gaasi) puhkeolekus avaldatavat rõhku nimetatakse hüdrostaatiliseks. Hüdrostaatiline rõhk ($p$) vedeliku (gaasi) mis tahes sügavusel ei sõltu anuma kujust, milles see (he) asub, ja on võrdne:
kus $h$ on vedeliku (gaasi) samba kõrgus; $\rho$ on aine tihedus. Hüdrostaatilise rõhu valemist (1) järeldub, et kõigis vedeliku (gaasi) kohtades, mis on samal sügavusel, on rõhk sama. Sügavuse suurenedes suureneb hüdrostaatiline rõhk. Seega on 10 km sügavusel veesurve umbes $ ^8 Pa$.
Pascali seaduse tagajärg: tasakaaluseisundis oleva vedeliku (gaasi) mis tahes punktis samal horisontaaltasandil on sama väärtus.
Näited probleemidest koos lahendustega
Harjutus. Antud on kolm erineva kujuga anumat (joon. 1). Iga laeva põhja pindala on $S$. Millise anuma põhjas on sama vedeliku rõhk suurim?
Lahendus. See probleem on seotud hüdrostaatilise paradoksiga. Pascali seaduse tagajärg on, et vedeliku rõhk ei sõltu anuma kujust, vaid selle määrab vedelikusamba kõrgus. Kuna vastavalt probleemi tingimustele on iga anuma põhja pindala võrdne S-ga, siis jooniselt 1 näeme, et vedelikusammaste kõrgus on hoolimata vedeliku erinevast kaalust sama, Kõigi anumate põhjale avaldatav “kaalu” survejõud on ühesugune ja võrdne silindrilises anumas oleva vedeliku kaaluga. Selle paradoksi seletus peitub selles, et vedeliku rõhu jõul kaldseintele on vertikaalne komponent, mis ülaosa poole kitsenevas anumas on suunatud alla ja laienevas ülespoole.
Harjutus. Joonisel 2 on kujutatud kaks vedelikuga suhtlevat anumat. Ühe anuma ristlõige on $n\$ korda väiksem kui teise. Anumad on suletud kolbidega. Väikesele kolvile rakendatakse jõudu $F_2.\ $Millist jõudu tuleb rakendada suurele kolvile, et süsteem oleks tasakaaluseisundis?
Lahendus.Ülesanne esitab hüdraulilise pressi diagrammi, mis töötab Pascali seaduse alusel. Rõhk, mille esimene kolb vedelikule tekitab, on võrdne:
Teine kolb avaldab vedelikule survet:
Kui süsteem on tasakaalus, $p_1$ ja $p_2$ on võrdsed, kirjutame:
Leiame suurele kolvile rakendatava jõu suuruse:
Rõhk vedelikes Pascali seadus
§ 11. Pascali seadus. Suhtlevad laevad
Laske vedelikul (või gaasil) olla suletud anumasse (joonis 17).
Vedelikule mis tahes kohas selle piiril, näiteks kolvi poolt, avaldatav rõhk kandub muutusteta edasi kõikidesse vedeliku punktidesse - Pascali seadus.
Pascali seadus kehtib ka gaaside kohta. Selle seaduse saab tuletada, võttes arvesse vedelikus vaimselt tuvastatud suvaliste silindriliste ruumalade tasakaalutingimusi (joonis 17), võttes arvesse asjaolu, et vedelik surub mis tahes pinnale ainult sellega risti.
Sama tehnikat kasutades saab näidata, et ühtlase gravitatsioonivälja olemasolu tõttu saadakse rõhkude erinevus kahel vedelikutasemel, mis asuvad üksteisest kõrgusel kaugusel `H`, seosega `Deltap= rhogH, kus rho on vedeliku tihedus. see tähendab
Homogeense vedelikuga täidetud ühendusanumates on rõhk vedeliku kõikides punktides, mis asuvad samal horisontaaltasapinnal, ühesugune, sõltumata anumate kujust.
Sel juhul seatakse suhtlevate anumate vedeliku pinnad samale tasemele (joonis 18).
Rõhku, mis tekib vedelikus gravitatsioonivälja toimel, nimetatakse hüdrostaatiliseks. Vedelikus sügavusel "H", vedeliku pinnast lugedes, on hüdrostaatiline rõhk "p=rhogH". Kogurõhk vedelikus on vedeliku pinnal oleva rõhu (tavaliselt atmosfäärirõhu) ja hüdrostaatilise rõhu summa.
- Loeng 1. Rahvusvaheline eraõigus Venemaa õiguse süsteemis 1.3. Rahvusvahelise eraõiguse süsteem Rahvusvaheline eraõigus, nagu paljud õigusharud, jaguneb kaheks osaks: Üldine ja Eriõigus. Üldosas käsitletakse […]
- Teema 1: Karistusõiguse üldsätted 1.7. Kriminaaltäitevõiguse normide mõiste, liigid ja struktuur Kriminaaltäitevõiguse norm on üldsiduv, formaalselt määratletud käitumisreegel, mille eesmärk on […]
- Minientsüklopeedia ohutu käitumise reeglitest Tunni esitlus Tähelepanu! Slaidide eelvaated on ainult informatiivsel eesmärgil ja ei pruugi esindada kõiki esitluse funktsioone. Kui […]
- Millised on loomamaailma objektide omandivormid ja liigid? Vastavalt föderaalseadusele "Loomastiku kohta" (artikkel 4) on loomastik Vene Föderatsiooni territooriumil riigi omand. Mandril […]
- Kui unustasite poliisi koju KUI UNUSTATE POLISI KOJU KUIDAS TÕENDADA INSPEKTORILE OLEMAS OLEMAS AUTO OSTETI MÄRTSIS SHOWROOMIST JA REGISTREERITI MÄRTSIS ILMA KINDLUSTUSTA NEED EI OLE REGISTREERITUD head vastused10 pärastlõunal, Vlad! vastutus […]
- Finantsabi andmine konkreetsete sihtkulude rahastamiseks Üks subsiidiumide või subsiidiumide vormis finantsabi andmise eripära on nende sihipärasus ja sihipärasus. IN […]
Rõhu ülekanne vedelike ja gaasidega.
Pascali seadus
Teame juba, et vedeliku ja gaasi üksikud kihid ja väikesed osakesed liiguvad erinevalt tahketest ainetest üksteise suhtes vabalt igas suunas. Seda saab kinnitada lihtsa katsega: kui puhuda klaasis vee pinnale, hakkab vesi liikuma.
Kuna gaasi- ja vedelikuosakesed on liikuvad, neile avaldatav rõhk ei kandu üle mitte ainult rakendatava jõu suunas, vaid vedeliku või gaasi igasse punkti.
|
kus gaas asub. Osakesed
gaasid jaotuvad ühtlaselt
kogu laeva ulatuses. Laev ülalt
suletud kolviga, mis saab
liikuda alla ja üles.
Vajutage kolvi nii
ta vajus veidi anumasse ja
astus gaasile. Selle tulemusena osakesed, joonis fig. 1
asub kolvi all, tihend
sebima ( Joonis 1b).
Nende liikumisel liiguvad gaasiosakesed igas suunas ja selle liikumise tulemusena muutub nende paigutus taas ühtlaseks, kuid varasemast tihedamaks ( Joonis 1c). Selle tulemusena suureneb gaasirõhk kõikjal. Sellest võime järeldada, et lisarõhk kantakse üle kõikidele gaasiosakestele. Kui näiteks gaasi rõhk kolvi enda lähedal suureneb 1 Pa võrra, siis kõikides punktides sees gaas rõhk tõuseb sama palju, st 1 Pa võrra. Gaasi rõhk kolvile, anuma seintele ja anuma põhjale suureneb samuti 1 Pa võrra.
1648. aastal kinnitas prantsuse teadlane Blaise Pascal eksperimentaalselt, et vedeliku rõhk sõltub selle samba kõrgusest. Ta sisestas 1 cm2 läbimõõduga ja 5 m pikkuse toru kinnisesse veega täidetud tünni ja läks üles 2.
Kui vesi selles tõusis ~ 4 m kõrgusele,
veesurve selles tõusis nii palju, et
tugevasse tammevaati on tekkinud praod, läbi
millest vesi voolas.
Pascali seadus ütleb:
vedelikule või gaasile avaldatav rõhk
edastatakse vedeliku mahu mis tahes punkti ja
gaas ilma muutusteta igas suunas.
Seadust seletatakse vedelate osakeste liikuvusega
ey ja gaasid igas suunas.
Me ei pea seda kogemust kordama
Pascal tünniga, aga saame kasutada
Pascali toru tõe kinnitamiseks
tema avaldused.
|
vesi hakkab voolama. Kolb surub torus oleva vee pinnale. Kolvi all paiknevad veeosakesed kannavad kokkupressimisel kolvi rõhu üle teistesse, sügavamatesse kihtidesse.
Kogemusest järeldub, et kolvi rõhk kandub üle palli täitva vedeliku igasse punkti ja surve tulemusena surutakse osa veest välja.
|
aukudest igas suunas.
Kui õhupall on suitsuga täidetud
(Joonis 2b) ja suruge kolb torusse, seejärel kõigist
palli augud tulevad välja
suitsutükid. See kogemus ka
kinnitab, et gaasid, nagu
vedelikud, mis edastavad toodetud
neile avaldatakse survet igas suunas ilma a) b)
muudatusi. Joonis 2
Pascali seadus on paljude mehhanismide kavandamise aluseks.
Pneumaatiline veevarustussüsteem.
Toimimispõhimõte:
Mahuti pump pumpab vett paaki, surudes õhkpatja kokku, mille tulemusena suruõhuosakesed tihendatakse ja sellest tulenevalt rõhk tõuseb. Kui õhurõhk jõuab 400 000 N/m2-ni, lülitub pump välja ja lõpetab vee paaki pumpamise.
Pascali seaduse kohaselt kandub vedelikule (või gaasile) avaldatav rõhk vedeliku (või gaasi) ruumala mis tahes punkti, ilma et see muutuks igas suunas. Seetõttu tõuseb kraani avamisel vesi õhurõhu mõjul läbi magistraaltorustiku majja.
Hüdraulilised tõstukid
|
See on kalluritele paigaldatud hüdraulilise tõstuki lihtsustatud skeem.
Liigutatava silindri eesmärk on tõsta kolvi tõstekõrgust. Koorma langetamiseks avage kraan.