HYDROSTATYKA

Prawo Pascala  Ciśnienie wewnętrzne cieczy, jest jednakowe w każdym punkcie cieczy i równe ciśnieniu zewnętrznemu.

Ciśnieniem nazywamy stosunek siły do powierzchni, na jaką działa ta siła.
Jednostką ciśnienia jest 1 paskal (1 Pa), jest to ciśnienie gdy siła 1N działa na 1m² powierzchni.
Ponieważ ciśnienie 1Pa jest małe, w praktyce posługujemy się
hektopaskalami.
1 hektopascal = 100 paskali

PRASA HYDRAULICZNA

F2

F1

Prasa hydrauliczna swe działanie opiera na prawie Pascala. Zbudowana jest z dwu cylindrów o różnych średnicach, połączonych przewodem przez który może przepływać ciecz. W każdym z cylindrów znajduje się tłok. Siła wywierana na tłok przez cisnącą ciecz jest proporcjonalna do pola powierzchni tłoka.

stąd:

Widzimy, że siła działająca na większy tłok jest F2, jest
tyle razy większa od siły F
1, ile razy powierzchnia tłoka S2
jest większa od powierzchni tłoka S1

CIŚNIENIE HYDROSTATYCZNE

Ciśnienie hydrostatyczne powstaje w wyniku działania siły grawitacyjnej na ciecz.

h (wysokość słupa cieczy)

S (pole powierzchni podstawy)

Jeżeli w naczyniu znajduje się ciecz o masie m to działa na nią siła ciężkości Fg.
Ciężar cieczy Fg=m·g

Gdzie
g to wartość przyspieszenia ziemskiego  9,81 m/s²

Gęstością nazywamy stosunek masy do objętości.
m  -  masa (g lub kg)
V   -  objętość (cm³ lub m³)

stąd:

- gęstość g/cm³  lub kg/m³

Ponieważ objętość równa się pole podstawy razy wysokość,

Możemy zatem zapisać:

więc:

Ciecz wywiera na dno naczynia ciśnienie p

Ciśnienie hydrostatyczne p jest proporcjonalne do głębokości h, gdyż przyspieszenie ziemskie g i gęstość cieczy p (ro)  są praktycznie stałe i nie zależą od głębokości.

PRAWO ARCHIMEDESA

Na ciało zanurzone w cieczy działa ciśnienie hydrostatyczne.
Ciśnienie to zależy od głębokości, więc na głębiej zanurzone
partie ciała będzie działać większe ciśnienie niż na partie zanurzone płycej. Różnicą tych ciśnień jest siła wyporu, skierowana pionowo do góry. Siła wyporu działająca na ciało zanurzone w cieczy jest równa ciężarowi cieczy wypartej przez to ciało.
Jest to prawo
Archimedesa

Gdzie:

F
w   - siła wyporu (N)
V   - objętość  (m³)
m   - masa  (kg)
g   - stała grawitacyjna  (9,81 m/s²)

- gęstość  kg/m³

wzorcownia

home