Як визначити тиск на дно

Як визначити тиск на дно

Всі рідини, що існують в природі, володіють власною вагою і завдяки цьому обов 'язково тиснуть на стінки і дно ємності, в яку налиті. Розрахувати тиск води дуже складно, оскільки він може постійно змінюватися. Тому визначають тиск на дно рідини, що знаходиться в спокої. Такий тиск називають гідростатичним.

Вам знадобиться

  • Ручка, папір, щільність рідини, висота рідини.

Інструкція

1. Згадайте формулу для розрахунку гідростатичного тиску. Для цього, перш за все, відновіть в пам 'яті, як вона виводиться. Величина, рівна відношенню сили, що діє перпендикулярно поверхні, до площі цієї поверхні, називається тиском. Рідина тисне на дно судини з силою F, рівною вазі рідини. Або p = F/S = W/S.

2. Посудина і її вміст знаходяться в спокої, отже, вагу рахуйте за формулою сили тяжкості: W = F тяж = mg, де m - це маса (одиниця виміру - кг), а g - це коефіцієнт сили тяжкості (Н/кг), величина якого залежить від місця спостереження.

3. Масу тіла виразите через щільність рідини, яку розглядаєте: m = ^ V, де - щільність речовини (кг/м3), V - її об "єм (м3).

4. Об 'єм рідини, налитої в ємність, знайдіть за формулою, що підходить для форми цієї судини. Наприклад, якщо це акваріум, його обсяг вважайте об 'ємом прямокутного паралелепіпеда, тобто V = Sh, де S - це площа основи акваріума (м2), а h - висота паралелепіпеда (м).

5. Зробіть підстановки і скорочення. У результаті виходить, що p = W/S = F тяж/S = mg/S = ^ Vg/S = ^ Shg/S = ^ hg. По суті, виведена формула для рідини - це приватний випадок визначення тиску на дно.

6. До речі, в цій формулі не має значення, що за речовина висотою h і щільністю ви візьмете для розрахунків. Подібним способом можна розраховувати тиск на дно не тільки для рідини. Висновки однаково застосовні для твердого тіла прямокутної форми або для газу, поміщеного у відповідну для розрахунків ємність. Ці речовини створять саме такий тиск на дно, який підраховується за отриманою формулою p = ^ hg. Адже тиск на дно залежить від щільності досліджуваної речовини, її висоти і місця спостереження. Збільшення товщини шару речовини або його щільності веде до зростання гідростатичного тиску.