Rozdiel medzi tlakom tuhých látok a kvapalín

Kľúčový rozdiel medzi tlakom pevných látok a kvapalín je ten tlak tuhých látok nastáva iba v dôsledku hmotnosti tuhej látky, zatiaľ čo tlak kvapaliny sa vyskytuje v dôsledku hmotnosti aj pohybu molekúl kvapaliny.

Tlak je vo fyzike veľmi dôležitý pojem. Koncept tlaku zohráva veľmi dôležitú úlohu v aplikáciách, ako sú termodynamika, aerodynamika, mechanika tekutín a deformácie. Preto je nevyhnutné dobre rozumieť tlaku, aby vynikalo v akejkoľvek oblasti, ktorá používa tlak ako základný koncept.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Aký je tlak pevných látok 
3. Aký je tlak tekutín
4. Porovnanie bok po boku - Tlak pevných látok vs. kvapalín v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Aký je tlak pevných látok?

Tlak tuhej látky vzniká v dôsledku hmotnosti tuhej látky. Tento tlak môžeme interpretovať pomocou argumentu založeného na tlaku kvapaliny. Atómy vo vnútri pevnej látky sú statické. Preto nedochádza k vytváraniu tlaku zmenou hybnosti pevnej látky. Hmotnosť pevného stĺpca nad určitým bodom je však v tomto bode účinná. To vytvára tlak vo vnútri pevnej látky.

Pevné látky sa však kvôli tomuto tlaku nerozťahujú alebo nezmršťujú vo veľkých množstvách. Tlak na strane pevnej látky, ktorý je kolmý na váhový vektor, je vždy nula. Preto má pevná látka svoj vlastný tvar, na rozdiel od tekutín, ktoré majú tvar nádoby.

Aký je tlak tekutín?

Aby sme pochopili koncepciu tlaku tekutín, musíme najprv pochopiť koncepciu tlaku všeobecne. Tlak statickej kvapaliny sa rovná hmotnosti stĺpca tekutiny nad bodom tlaku, ktorý merame. Tlak statickej (neprúdiacej) tekutiny preto závisí iba od hustoty kvapaliny, gravitačného zrýchlenia, atmosférického tlaku a výšky kvapaliny nad bodom, v ktorom sa tlak meria. Môžeme tiež definovať tlak ako silu vyvíjanú zrážkou častíc. V tomto zmysle môžeme vypočítať tlak pomocou molekulárnej kinetickej teórie plynov a plynovej rovnice. Pojem „hydro“ znamená vodu a pojem „statický“ znamená nemenný. To znamená, že hydrostatický tlak je tlak nepritekajúcej vody. Platí to však aj pre akúkoľvek tekutinu vrátane plynov.

Pretože hydrostatický tlak je hmotnosť stĺpca tekutiny nad meraným bodom, môžeme ho dať v rovnici ako P = hdg, kde P je hydrostatický tlak, h je výška povrchu tekutiny od meraného bodu, d je hustota kvapaliny ag je gravitačné zrýchlenie.

Obrázok 01: Tlak kvapaliny

Celkový tlak v meranom bode je spojenie hydrostatického tlaku a vonkajšieho tlaku (t. J. Atmosférického tlaku) na povrchu tekutiny. Tlak spôsobený pohybujúcou sa kvapalinou sa líši od tlaku statickej kvapaliny. Môžeme použiť Bernoulliho vetu na výpočet dynamického tlaku nemululujúcich nestlačiteľných tekutín.

Aký je rozdiel medzi tlakom tuhých látok a kvapalín?

Kľúčový rozdiel medzi tlakom tuhých látok a kvapalín je ten, že tlak tuhých látok vzniká iba v dôsledku hmotnosti tuhej látky, zatiaľ čo tlak kvapaliny vzniká v dôsledku hmotnosti aj pohybu molekúl kvapaliny. Pri výpočte týchto tlakov môžeme vypočítať tlak tuhých látok pomocou hmotnosti tuhej látky a tlaku kvapalín pomocou hmotnosti kvapaliny aj pohybu molekúl kvapaliny. Pri uvažovaní tvarov pevných látok a kvapalín má pevná látka určitý tvar, pretože tlak na strane pevnej látky, ktorý je kolmý na váhový vektor, je vždy nula, zatiaľ čo kvapalina získava tvar nádoby, pretože tlak kvapaliny pôsobí na strany kvapaliny, ako aj dna.

Zhrnutie - Tlak pevných látok vs kvapaliny

Kľúčový rozdiel medzi tlakom tuhých látok a kvapalín je ten, že tlak tuhých látok vzniká iba v dôsledku hmotnosti tuhej látky, zatiaľ čo tlak kvapaliny vzniká v dôsledku hmotnosti aj pohybu molekúl kvapaliny..

referencie:

1. „Tekutý tlak - video z fyziky od spoločnosti Brightstorm“. BrightStor, K dispozícii tu.