O teorema de stevin si Legea fundamentală a hidrostaticii, care raportează variația presiunilor atmosferice și lichide.
Astfel, Teorema lui Stevin determină variația presiunii hidrostatice care apare în fluide, fiind descrisă prin enunțul:
“Diferența dintre presiunile a două puncte ale unui fluid la echilibru (în repaus) este egală cu produsul între densitatea fluidului, accelerația gravitației și diferența dintre adâncimile fluidului puncte.”
Acest postulat, propus de fizicianul și matematicianul flamand Simon Stevin (1548-1620), a contribuit prea mult la avansarea studiilor privind hidrostatica.
În ciuda sugerării unei teorii care să se concentreze asupra deplasării corpurilor în fluide, Stevin a propus conceptul de „Paradox hidrostatic”, Prin urmare presiunea unui lichid nu depinde de forma recipientului, deci va depinde doar de înălțimea coloanei de lichid din recipient.
Astfel, Teorema lui Stevin este reprezentată de următoarea expresie:
∆P = γ ⋅ ∆h sau ∆P = d.g. Oh
Unde,
∆P: variația presiunii hidrostatice (Pa)
γ: greutatea specifică a fluidului (N / m3)
d: densitate (kg / m3)
g: accelerația gravitațională (m / s2)
Oh: variația înălțimii coloanei lichide (m)
Pentru a afla mai multe, citiți și Presiune hidrostatica și Formule de fizică
Aplicații ale teoremei lui Stevin
Doar observați presiunea exercitată asupra urechilor noastre atunci când ne scufundăm într-o piscină adâncă.
Mai mult, această lege explică de ce sistemul hidraulic al orașelor este obținut prin rezervoare de apă, care sunt situate în cel mai înalt punct al caselor, deoarece trebuie să facă presiune pentru a ajunge la populației.
Vase comunicante
Acest concept prezintă conexiunea a doi sau mai mulți destinatari și susține principiul legii lui Stevin.
Acest tip de sistem este utilizat pe scară largă în laboratoare pentru a măsura presiunea și densitate (masa specifică) fluidelor.
Cu alte cuvinte, un container ramificat în care tuburile comunică între ele constituie un sistem de vase comunicante, de exemplu, toaleta, unde apa rămâne întotdeauna în aceeași nivel.
Teorema lui Pascal
O Teorema lui Pascal, propus de fizicianul-matematician francez, Blaise Pascal (1623-1662), afirmă:
“Când un punct al unui lichid în echilibru suferă o modificare a presiunii, toate celelalte puncte experimentează, de asemenea, aceeași schimbare.” (p= ∆pB)
Citiți mai multe despre Hidrostatică și Presiune atmosferică.
Exercițiu rezolvat
Determinați presiunea hidrostatică de la baza unui rezervor de apă, deschis la suprafața sa, care are o adâncime de 4 m. Date: γH2O = 10000N / m3 și g = 10m / s2.
Pentru a determina presiunea hidrostatică la baza rezervorului, folosim Teorema lui Stevin:
∆P = γ ⋅ ∆h
∆P = 10000. 4
∆P = 40000 Pa
Prin urmare, presiunea din partea de jos a rezervorului de apă este 40000 pascal.
Pentru mai multe întrebări, cu rezoluție comentată, consultați și: Exerciții hidrostatice.
