V tomto článku sa pozrieme na to, ako môžeme vypočítať vnútorný tlak v tekutine. Pamätajte, že kvapalina je skupina látok, v ktorých sú vnútorné kohézne sily medzi jej zložkami pomerne malé.
Predpokladajme, že máme tekutinu v rovnováhe. V tomto prípade je pre kvapalinu v rovnováhe súčet síl pôsobiacich na ňu rovný nule. Pozrime sa na obrázok vyššie, kde máme na boku kocku Ľ. Podľa obrázku môžeme usúdiť, že sily na ňu pôsobiace sa rovnajú nule, teda pripočítaním F1 a F2 výsledkom bude hodnota nula.
To môžeme vidieť aj na každej strane kocky zboku Ľ pôsobí tlak vyvíjaný kvapalinou. Tento tlak budeme nazývať P. Týmto spôsobom je na hornej strane platný tlak P1, a na spodnej strane to stojí za to P2. Tlak na náboj je vyvíjaný kvapalinou zvonka náboja a vedie k silám, ktoré sú smerované do náboja. Preto F1 body dole a F2 body hore.
Sila F.1 vyvíjaný na hornú stranu, závisí od tlaku P1 a oblasť hornej strany kocky. Takže máme:
Podobne tlak P2 vyvíja celkovú silu nahor, ktorá sa rovná:
Pretože je kocka v rovnováhe, to znamená, že nejde hore ani dole, môžeme napísať, že:
Alebo môžeme napísať:
V tomto vzťahu vyššie musíme napr je hmotnosť kocky a dá sa vypočítať z jej hustoty. d = m / V a jeho objem V = L3:
Páči sa mi to
Nahradením v I máme:
Tento výsledok ukazuje, že tlakový rozdiel medzi dvoma bodmi vo vnútri kvapaliny závisí od hustoty kvapaliny a od vertikálnej vzdialenosti medzi nimi, ktorá je v tomto prípade Ľ.
Ak si predstavíme, že tlak na povrchu kvapaliny je PO, môžeme tlak zapísať do akejkoľvek hĺbky H (L = h) Páči sa mi to:
uvedom si to H je miera hĺbky, v ktorej vypočítavame tlak, a to PO je to tlak na povrch kvapaliny vyvíjaný vonkajšími prostriedkami, ako je atmosféra.
Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculando-pressao-um-corpo-imerso-um-fluido.htm
