Ebben a cikkben megnézzük, hogyan számíthatjuk ki a folyadék belső nyomását. Emlékeztetve arra, hogy a folyadék olyan anyagok összessége, amelyekben az alkotóelemek közötti belső kohéziós erők meglehetősen kicsiek.
Tegyük fel, hogy folyadékunk egyensúlyban van. Ebben az esetben egyensúlyi folyadék esetében a rá ható erők összege nulla. Lássuk a fenti ábrát, ahol egy kocka van az oldalán L. Az ábra szerint arra a következtetésre juthatunk, hogy a rá ható erők egyenlőek nullával, azaz összeadva F-t1 és F2 nulla értéket fogunk eredményezni.
Azt is láthatjuk, hogy a kocka mindkét oldalán oldalról L a folyadék által kifejtett nyomás hat. Ezt nyomásnak fogjuk nevezni P. Ily módon a felső felületen érvényes a nyomás P1, és az alsó részén érdemes P2. Az agyra gyakorolt nyomást az agyon kívüli folyadék gyakorolja, és olyan erőket eredményez, amelyek az agyba irányulnak. Ezért F1 lefelé mutat és F2 mutat fel.
Az F erő1 a felső felületen kifejtett hatás a P nyomástól függ1 és a kocka felső felületének területe. Tehát:
Hasonlóképpen a P nyomás2 teljes felfelé irányuló erőt fejt ki:
Mivel a kocka egyensúlyban van, vagyis nem megy felfelé vagy lefelé, írhatjuk, hogy:
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
Vagy írhatunk:
Ebben a fenti viszonyban muszáj pl a kocka tömege, és annak sűrűségéből kiszámítható. d = m / V és annak mennyisége V = L3:
Mint
Az I helyettesítésével:
Ez az eredmény azt mutatja, hogy a folyadék belsejében lévő két pont közötti nyomáskülönbség a folyadék sűrűségétől és a közöttük lévő függőleges távolságtól függ, amely ebben az esetben L.
Ha azt képzeljük, hogy a folyadék felületén a nyomás az PO, bármilyen mélységben megírhatjuk a nyomást H (L = h) mint:
rájöttem H az a mélységmérő, amelynél kiszámítjuk a nyomást, és ez PO ez a folyadék felületén a külső tényezők, például a légkör által kifejtett nyomás.
Írta: Domitiano Marques
Fizikából végzett
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "A folyadékba merített test nyomásának kiszámítása"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculando-pressao-um-corpo-imerso-um-fluido.htm. Hozzáférés: 2021. június 27.
