Чем больше площадь опоры, тем меньше давление, производимое одной и той же силой на эту опору. Таким образом, можно сделать вывод, что чем меньше площадь, на которую действует сила, тем больше давление. Качественный закон потоков гласит: «Давление потока на параллельную ему поверхность всегда тем меньше давления в самом потоке, чем больше скорость этого потока и чем больше хаос в движении частиц пограничного слоя потока». Качественный закон потоков гласит: «Давление потока на параллельную ему поверхность всегда тем меньше давления в самом потоке, чем больше скорость этого потока и чем больше хаос в движении частиц пограничного слоя потока». Давление тем меньше площадь.** которую действует сила.И
Давление умноженное на площадь
Чем больше площадь соприкосновения, колеса с дорогой, тем меньше давление на дорогу(закон физики). И отсюда уже видим, что давление обратно пропорционально поверхности, то есть чем больше поверхность, тем меньше давление, оказываемое на нее. Раз сверху давление меньше, чем снизу, значит крыло стремится вверх, противостоя силе тяжести.
Физика (7 класс)/Давление
- Пробить «барическое дно». Учёный назвал предел атмосферного давления | Аргументы и Факты
- решение вопроса
- Физика (7 класс)/Давление — Викиверситет
- Как с высотой изменяется атмосферное давление. Формула, график
- Давление. Атмосферное давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда
- Давление атмосферы на разных высотах
Сила давления: как она действует на плоские поверхности и почему это важно
Для понимания этой зависимости, представьте, что у вас есть контейнер с водой. Если вы приложите к нему маленькую плоскую поверхность, например, палец, то сила давления будет относительно небольшой. Но если вы приложите к контейнеру большую плоскую поверхность, например, ладонь, то сила давления будет значительно больше. Это связано с тем, что сила давления распределяется равномерно по всей площади поверхности. Если площадь увеличивается, то на каждую единицу площади приходится меньшая сила давления. Но так как общая площадь увеличивается, общая сила давления увеличивается. Таким образом, чем больше площадь поверхности, тем больше сила давления. Это важное свойство силы давления, которое необходимо учитывать при проектировании и использовании гидравлических систем. Примеры силы давления на плоские поверхности Сила давления на плоскую поверхность может быть наглядно проиллюстрирована с помощью нескольких примеров: Пример 1: Давление воды на дно сосуда Представьте себе сосуд, наполненный водой. Вода оказывает давление на дно сосуда.
Чем глубже находится точка на дне, тем больше вес воды над ней и, следовательно, тем больше сила давления. Это объясняется тем, что вода находящаяся выше создает дополнительный вес, который давит на нижние слои воды и дно сосуда.
С другой стороны, при малой площади поверхности малой силой можно создать большое давление. Поэтому лезвия и острия режущих и колющих инструментов ножей, ножниц, игл, пил остро затачивают. Также их приходится делать из прочного материала, способного выдерживать большие давления. Например, вдавливая в стену кнопку с площадью острия S.
Это указывает на уменьшение давления воздуха в трубке. Такие же явления наблюдались бы, если бы вместо воздуха в трубке находился бы любой другой газ. Итак, при уменьшении объема газа его давление увеличивается, а при увеличении объема давление уменьшается при условии, что масса и температура газа остаются неизменными. А как изменится давление газа, если нагреть его при постоянном объеме?
Известно, что скорость движения молекул газа при нагревании увеличивается. Двигаясь быстрее, молекулы будут ударять о стенки сосуда чаще. Кроме того, каждый удар молекулы о стенку будет сильнее. Вследствие этого, стенки сосуда будут испытывать большее давление. Следовательно, давление газа в закрытом сосуде тем больше, чем выше температура газа, при условии, что масса газа и объем не изменяются. Из этих опытов можно сделать общий вывод, что давление газа тем больше, чем чаще и сильнее молекулы ударяют о стенки сосуда. Для хранения и перевозки газов их сильно сжимают. При этом давление их возрастает, газы необходимо заключать в специальные, очень прочные баллоны. В таких баллонах, например, содержат сжатый воздух в подводных лодках, кислород, используемый при сварке металлов. Конечно же, мы должны навсегда запомнить, что газовые баллоны нельзя нагревать, тем более, когда они заполнены газом.
Потому что, как мы уже понимаем, может произойти взрыв с очень неприятными последствиями. Закон Паскаля. В отличие от твердых тел отдельные слои и мелкие частицы жидкости и газа могут свободно перемещаться относительно друг друга по всем направлениям. Достаточно, например, слегка подуть на поверхность воды в стакане, чтобы вызвать движение воды. На реке или озере при малейшем ветерке появляется рябь. Подвижностью частиц газа и жидкости объясняется, что давление, производимое на них, передается не только в направлении действия силы, а в каждую точку. Рассмотрим это явление подробнее. На рисунке, а изображен сосуд, в котором содержится газ или жидкость. Частицы равномерно распределены по всему сосуду. Сосуд закрыт поршнем, который может перемещаться вверх и вниз.
Прилагая некоторую силу, заставим поршень немного переместиться внутрь и сжать газ жидкость , находящийся непосредственно под ним. Тогда частицы молекулы расположатся в этом месте более плотно, чем прежде рис, б. Благодаря подвижности частицы газа будут перемещаться по всем направлениям. Вследствие этого их расположение опять станет равномерным, но более плотным, чем раньше рис, в. Поэтому давление газа всюду возрастет. Значит, добавочное давление передается всем частицам газа или жидкости. Так, если давление на газ жидкость около самого поршня увеличится на 1 Па, то во всех точках внутри газа или жидкости давление станет больше прежнего на столько же. На 1 Па увеличится давление и на стенки сосуда, и на дно, и на поршень. Давление, производимое на жидкость или газ, передается на любую точку одинаково во всех направлениях. Это утверждение называется законом Паскаля.
На основе закона Паскаля легко объяснить следующие опыты. На рисунке изображен полый шар, имеющий в различных местах небольшие отверстия. К шару присоединена трубка, в которую вставлен поршень. Если набрать воды в шар и вдвинуть в трубку поршень, то вода польется из всех отверстий шара. В этом опыте поршень давит на поверхность воды в трубке. Частицы воды, находящиеся под поршнем, уплотняясь, передают его давление другим слоям, лежащим глубже. Таким образом, давление поршня передается в каждую точку жидкости, заполняющей шар. В результате часть воды выталкивается из шара в виде одинаковых струек, вытекающих из всех отверстий. Если шар заполнить дымом, то при вдвигании поршня в трубку из всех отверстий шара начнут выходить одинаковые струйки дыма. Это подтверждает, что и газы передают производимое на них давление во все стороны одинаково.
Давление в жидкости и газе. На жидкости, как и на все тела на Земле, действует сила тяжести. Поэтому, каждый слой жидкости, налитой в сосуд, своим весом создает давление, которое по закону Паскаля передается по всем направлениям. Следовательно, внутри жидкости существует давление. В этом можно убедиться на опыте. В стеклянную трубку, нижнее отверстие которой закрыто тонкой резиновой пленкой, нальем воду. Под действием веса жидкости дно трубки прогнется. Опыт показывает, что, чем выше столб воды над резиновой пленкой, тем больше она прогибается. Но всякий раз после того, как резиновое дно прогнулось, вода в трубке приходит в равновесие останавливается , так как, кроме силы тяжести, на воду действует сила упругости растянутой резиновой пленки. Давление в жидкости.
Зависимость давления в жидкости от глубины Этот видеоурок доступен по абонементу У вас уже есть абонемент? Войти Читать еще: Длительно высокое давление На этом уроке мы рассмотрим отличие жидких и газообразных тел от твердых тел. Если мы захотим изменить объем жидкости, нам придется прикладывать большое усилие, сравнимое с тем, которое мы прикладываем, изменяя объем твердого тела. Даже чтобы изменить объем газа, необходимо весьма серьезное усилие, например насосы и другие механические устройства. Но если мы захотим изменить форму жидкости или газа и будем делать это достаточно медленно, то никаких усилий нам прикладывать не придется. В этом главное отличие жидкости и газа от твердого тела. Давление в жидкости В чем причина такого эффекта? Дело в том, что при смещении различных слоев жидкости относительно друг друга в ней не возникает никаких сил, связанных с деформацией.
Слайд 2 Как легче идти по рыхлому снегу: на лыжах или без них? Слайд 3 По рыхлому снегу человек идёт с большим трудом Но, надев лыжи, человек может идти почти не проваливаясь в снег Слайд 4 Результат действия силы зависит не только от её модуля, направления и точки приложения, но и от площади той поверхности, перпендикулярно которой она действует.
Давление твёрдых тел
Блез Паскаль Французский учёный Блез Паскаль прожил очень короткую, но невероятно насыщенную открытиями и изобретениями жизнь. Например, именно им была создана первая вычислительная машина на основе связанных шестерёнок — «паскалина». Им был проведён эксперимент, доказывающий существование атмосферного давления и подтверждающий результаты опыта по измерению этого давления, который впервые был проведён учеником Галилео Галилея — Эванджелистой Торричелли. Паскаль предложил основную идею гидравлического пресса или домкрата, которая и сейчас применяется во всех гидравлических подъёмных или прессовальных устройствах. Как видим, тот факт, что его именем названа единица измерения давления вовсе не случаен. Знакомьтесь: наш мир. Физика всего на свете. Книга адресована школьникам старших классов, студентам, преподавателям и учителям физики, а также всем тем, кто хочет понять, что происходит в мире вокруг нас, и воспитать в себе научный взгляд на все многообразие явлений природы.
Каждый раздел книги представляет собой, по сути, набор физических задач, решая которые читатель укрепит свое понимание физических законов и научится применять их в практически интересных случаях. Купить 3.
Как и все тела, молекулы газов, входящих в состав воздушной оболочки Земли, притягиваются к Земле. Но почему же тогда все они не упадут на поверхность Земли? Каким образом сохраняется воздушная оболочка Земли, ее атмосфера?
Чтобы понять это, надо учесть, что молекулы газов находятся в непрерывном и беспорядочном движении. Но тогда возникает другой вопрос: почему эти молекулы не улетают в мировое пространство, то есть в космос. Это так называемая вторая космическая скорость. Скорость большинства молекул воздушной оболочки Земли значительно меньше этой космической скорости. Поэтому большинство их привязано к Земле силой тяжести, лишь ничтожно малое количество молекул улетает за пределы Земли в космос.
Беспорядочное движение молекул и действие на них силы тяжести приводят в результате к тому, что молекулы газов "парят" в пространстве около Земли, образуя воздушную оболочку, или известную нам атмосферу. Измерения показывают, что плотность воздуха быстро уменьшается с высотой. Так, на высоте 5,5 км над Землей плотность воздуха в 2 раза меньше его плотность у поверхности Земли, на высоте 11 км - в 4 раза меньше, и т. Чем выше, тем воздух разреженнее. И наконец, в самых верхних слоях сотни и тысячи километров над Землей атмосфера постепенно переходит в безвоздушное пространство.
Четкой границы воздушная оболочка Земли не имеет. Строго говоря, вследствие действия силы тяжести плотность газа в любом закрытом сосуде неодинакова по всему объему сосуда. Внизу сосуда плотность газа больше, чем в верхних его частях, поэтому и давление в сосуде неодинаково. На дне сосуда оно больше, чем вверху. Однако для газа, содержащегося в сосуде, это различие в плотности и давлении столь мало, что его можно во многих случаях совсем не учитывать, просто знать об этом.
Но для атмосферы, простирающейся на несколько тысяч километров, различие это существенно. Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли. Для такого расчета надо знать высоту атмосферы и плотность воздуха. Но определенной границы у атмосферы нет, а плотность воздуха на разной высоте различна.
Однако измерить атмосферное давление можно с помощью опыта, предложенного в 17 веке итальянским ученым Эванджелиста Торричелли, учеником Галилея. Опыт Торричелли состоит в следующем: стеклянную трубку длиной около 1 м, запаянную с одного конца, наполняют ртутью. Затем, плотно закрыв второй конец трубки, ее переворачивают и опускают в чашку с ртутью, где под уровнем ртути открывают этот конец трубки. Как и в любом опыте с жидкостью, часть ртути при этом выливается в чашку, а часть ее остается в трубке. Высота столба ртути, оставшейся в трубке, равна примерно 760 мм.
Над ртутью внутри трубки воздуха нет, там безвоздушное пространство, поэтому никакой газ не оказывает давления сверху на столб ртути внутри этой трубки и не влияет на измерения. Файл:Trubka tirrichelli.
При помощи какого из этих инструментов можно произвести большее давление на зажатый предмет, прикладывая одинаковую силу? Экспериментальное задание. Зная свою массу и площадь опоры ботинка, найдите давление, которое вы производите, стоя на земле.
Площадь опоры ботинка определите следующим образом. Поставьте ногу на лист бумаги в клетку и обведите контур той части подошвы, на которую опирается нога рис. Сосчитайте число полных квадратиков, попавших внутрь контура, и прибавьте к нему половину числа неполных квадратиков, через которые прошла линия контура. Полученное число умножьте на площадь одного квадратика площадь квадратика на листе, взятом из школьной тетради, равна 0,25 см2 и найдите площадь подошвы.
Самое низкое давление — 637,55 мм рт. Хотя после изобретения первого ртутного барометра прошло 380 лет, он и сегодня считается одним из самых точных и надёжных приборов для измерения атмосферного давления. Поэтому барометры с ртутью используются на метеостанциях хотя в некоторых странах отходят от их использования из-за токсичности вещества , однако в быту распространены более удобные барометры-анероиды. Внутри них металлический короб с разреженным воздухом, который расширяется или сжимается при изменении давления, приводя в движение стрелку. Воздушные вихри с пониженным давлением в центре и радиусом, длина которого может достигать тысяч километров, называются циклонами. Их разделяют на два вида. Тропические циклоны образуются вблизи экватора благодаря сильному нагреву и подъёму влажного воздуха над самыми прогретыми частями океанов и обычно имеют радиус в несколько сотен километров. В их центре — низкое давление, а из-за быстрого подъёма воздуха ветер у поверхности может достичь очень высоких скоростей, и циклон перерастёт в ураган. Внетропические циклоны возникают в умеренных и полярных широтах, а их размеры достигают нескольких тысяч километров в диаметре. В отличие от однородных по температуре тропических циклонов, во внетропических обычно есть выраженные секторы тёплого и холодного воздуха, на границах которых атмосферных фронтах чаще всего выпадают осадки, наблюдаются сильные ветра и грозы. Источник: travelask. Как правило, при антициклоне хорошие погодные условия устанавливаются надолго, поскольку масса воздуха движется медленно.
Чем больше площадь поверхности тем меньше давление
Величина давления не зависит от направления нормали к той поверхности, на которой оказывается это давление, то есть распределение давления изотропно одинаково по всем направлениям. Этот закон был установлен экспериментально. Предположим, что в некоторой жидкости существует прямоугольная призма, один из катетов которой расположен вертикально, а второй — горизонтально. Давление на вертикальную стенку будет равно Р2, давление на горизонтальную стенку будет Р3, давление на произвольную стенку будет Р1. Три стороны образуют прямоугольный треугольник, силы давления, действующие на эти стороны, направлены по нормали к этим поверхностям. Поскольку выделенный объем находится в состоянии равновесия, покоя, никуда не движется, следовательно, сумма сил, на него действующих, равна нулю.
Резиновая пленка при этом выгибается наружу, указывая на то, что давление воздуха в трубке увеличилось. Наоборот, при увеличении объема этой же массы газа, число молекул в каждом кубическом сантиметре уменьшается. От этого уменьшится число ударов о стенки сосуда — давление газа станет меньше. Действительно, при вытягивании поршня из трубки объем воздуха увеличивается, пленка прогибается внутрь сосуда. Это указывает на уменьшение давления воздуха в трубке.
Такие же явления наблюдались бы, если бы вместо воздуха в трубке находился бы любой другой газ. Итак, при уменьшении объема газа его давление увеличивается, а при увеличении объема давление уменьшается при условии, что масса и температура газа остаются неизменными. А как изменится давление газа, если нагреть его при постоянном объеме? Известно, что скорость движения молекул газа при нагревании увеличивается. Двигаясь быстрее, молекулы будут ударять о стенки сосуда чаще. Кроме того, каждый удар молекулы о стенку будет сильнее. Вследствие этого, стенки сосуда будут испытывать большее давление. Следовательно, давление газа в закрытом сосуде тем больше, чем выше температура газа, при условии, что масса газа и объем не изменяются. Из этих опытов можно сделать общий вывод, что давление газа тем больше, чем чаще и сильнее молекулы ударяют о стенки сосуда. Для хранения и перевозки газов их сильно сжимают.
При этом давление их возрастает, газы необходимо заключать в специальные, очень прочные баллоны. В таких баллонах, например, содержат сжатый воздух в подводных лодках, кислород, используемый при сварке металлов. Конечно же, мы должны навсегда запомнить, что газовые баллоны нельзя нагревать, тем более, когда они заполнены газом. Потому что, как мы уже понимаем, может произойти взрыв с очень неприятными последствиями. Закон Паскаля. В отличие от твердых тел отдельные слои и мелкие частицы жидкости и газа могут свободно перемещаться относительно друг друга по всем направлениям. Достаточно, например, слегка подуть на поверхность воды в стакане, чтобы вызвать движение воды. На реке или озере при малейшем ветерке появляется рябь. Подвижностью частиц газа и жидкости объясняется, что давление, производимое на них, передается не только в направлении действия силы, а в каждую точку. Рассмотрим это явление подробнее.
На рисунке, а изображен сосуд, в котором содержится газ или жидкость. Частицы равномерно распределены по всему сосуду. Сосуд закрыт поршнем, который может перемещаться вверх и вниз. Прилагая некоторую силу, заставим поршень немного переместиться внутрь и сжать газ жидкость , находящийся непосредственно под ним. Тогда частицы молекулы расположатся в этом месте более плотно, чем прежде рис, б. Благодаря подвижности частицы газа будут перемещаться по всем направлениям. Вследствие этого их расположение опять станет равномерным, но более плотным, чем раньше рис, в. Поэтому давление газа всюду возрастет. Значит, добавочное давление передается всем частицам газа или жидкости. Так, если давление на газ жидкость около самого поршня увеличится на 1 Па, то во всех точках внутри газа или жидкости давление станет больше прежнего на столько же.
На 1 Па увеличится давление и на стенки сосуда, и на дно, и на поршень. Давление, производимое на жидкость или газ, передается на любую точку одинаково во всех направлениях. Это утверждение называется законом Паскаля. На основе закона Паскаля легко объяснить следующие опыты. На рисунке изображен полый шар, имеющий в различных местах небольшие отверстия. К шару присоединена трубка, в которую вставлен поршень. Если набрать воды в шар и вдвинуть в трубку поршень, то вода польется из всех отверстий шара. В этом опыте поршень давит на поверхность воды в трубке. Частицы воды, находящиеся под поршнем, уплотняясь, передают его давление другим слоям, лежащим глубже. Таким образом, давление поршня передается в каждую точку жидкости, заполняющей шар.
В результате часть воды выталкивается из шара в виде одинаковых струек, вытекающих из всех отверстий. Если шар заполнить дымом, то при вдвигании поршня в трубку из всех отверстий шара начнут выходить одинаковые струйки дыма. Это подтверждает, что и газы передают производимое на них давление во все стороны одинаково. Давление в жидкости и газе. На жидкости, как и на все тела на Земле, действует сила тяжести. Поэтому, каждый слой жидкости, налитой в сосуд, своим весом создает давление, которое по закону Паскаля передается по всем направлениям. Следовательно, внутри жидкости существует давление. В этом можно убедиться на опыте. В стеклянную трубку, нижнее отверстие которой закрыто тонкой резиновой пленкой, нальем воду. Под действием веса жидкости дно трубки прогнется.
Опыт показывает, что, чем выше столб воды над резиновой пленкой, тем больше она прогибается. Но всякий раз после того, как резиновое дно прогнулось, вода в трубке приходит в равновесие останавливается , так как, кроме силы тяжести, на воду действует сила упругости растянутой резиновой пленки. Давление в жидкости. Зависимость давления в жидкости от глубины Этот видеоурок доступен по абонементу У вас уже есть абонемент? Войти Читать еще: Длительно высокое давление На этом уроке мы рассмотрим отличие жидких и газообразных тел от твердых тел. Если мы захотим изменить объем жидкости, нам придется прикладывать большое усилие, сравнимое с тем, которое мы прикладываем, изменяя объем твердого тела. Даже чтобы изменить объем газа, необходимо весьма серьезное усилие, например насосы и другие механические устройства.
CrazyElk написано 05. Давление на верхних этажах все равно ниже но если насос работает в любом случае хоть чтото да перепадает жителям поднебесной. Если давление насосов недостаточное без воды сидит весь дом.
То есть сила, действующая на вертикаль, направлена по горизонтали, а сила, действующая на горизонталь, направлена по вертикали. Эти три силы в сумме равны нулю, следовательно, они образуют треугольник, который полностью подобен данному треугольнику. Таким образом, мы подтверждаем экспериментальный закон Паскаля, утверждающий, что давление направлено в любую сторону и одинаково по величине. Итак, мы установили, что по закону Паскаля давление в данной точке жидкости одинаково по всем направлениям. Теперь докажем, что давление на одном уровне в жидкости везде одинаково. Вот так мы доказали, что в жидкости на одном уровне давление одно и то же.
Давление твёрдых тел
Чем больше площадь опоры, тем меньше давление, производимое одной и той же силой на эту уменьшить. Качественный закон потоков гласит: «Давление потока на параллельную ему поверхность всегда тем меньше давления в самом потоке, чем больше скорость этого потока и чем больше хаос в движении частиц пограничного слоя потока». Чем больше площадь поверхности, тем больше давление. Давление не зависит от величины площади поверхности, на которую оказывает действие сила.
Давление и его зависимость от площади поверхности
Сегодня тебе предстоит пройти важный путь самому и узнать почему по рыхлому снегу человек идёт с большим трудом, глубоко проваливаясь при каждом шаге, но, надев лыжи, он может идти, почти не проваливаясь в него. Пройди тест по теме "Силы" , результаты которого я получу сразу, после твоего прохождения. Посмотри видеоролик и пойми почему! Ты правильно понял! На лыжах или без лыж человек действует на снег с одной и той же силой, равной своему весу.
Мы увидим, что шляпки гвоздей лишь незначительно вдавятся в песок. Если же мы перевернем доску и снова поставим ее вместе с гирей на песок, то теперь гвозди войдут в него значительно глубже рис. В обоих случаях вес доски был одним и тем же, однако эффект оказался разным. Вся разница в рассматриваемых случаях заключалась в том, что площадь поверхности, на которую опирались гвозди, в одном случае была больше, а в другом меньше. Ведь сначала песка касались шляпки гвоздей, а затем их острия. Мы видим, что результат воздействия зависит не только от силы, с которой тело давит на поверхность, но и от площади этой поверхности. Именно по этой причине человек, способный скользить по рыхлому снегу на лыжах, сразу же проваливается в него, как только их снимет рис. Но дело не только в площади. Важную роль играет и величина прикладываемой силы. Если, например, на ту же. Силу, прикладываемую перпендикулярно поверхности, называют силой давления на эту поверхность. Силу давления не следует путать с давлением. Давление — это физическая величина, равная отношению силы давления, приложенной к данной поверхности, к площади этой поверхности: , 32. Итак, чтобы определить давление, надо силу давления разделить на площадь поверхности, на которую оказывается давление. При одной и той же силе давление больше в том случае, когда площадь опоры меньше, и, наоборот, чем больше площадь опоры, тем давление меньше. Давление же измеряется в паскалях. Приведите примеры, показывающие, что результат действия силы зависит от площади опоры, на которую действует эта сила. Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег? Почему острая кнопка легче входит в дерево, чем тупая? Что называют давлением? Какие вы знаете единицы давления? Чем отличается давление от силы давления? Как можно найти силу давления, зная давление и площадь поверхности, к которой приложена сила? Единицы давления. По рыхлому снегу человек идёт с большим трудом, глубоко проваливаясь при каждом шаге. Но, надев лыжи, он может идти, почти не проваливаясь в него. На лыжах или без лыж человек действует на снег с одной и той же силой, равной своему весу. Однако действие этой силы в обоих случаях различно, потому что различна площадь поверхности, на которую давит человек, с лыжами и без лыж. Площадь поверхности лыж почти в 20 раз больше площади подошвы. Поэтому, стоя на лыжах, человек действует на каждый квадратный сантиметр площади поверхности снега с силой, в 20 раз меньшей, чем стоя на снегу без лыж. Ученик, прикалывая кнопками газету к доске, действует на каждую кнопку с одинаковой силой. Однако кнопка, имеющая более острый конец, легче входит в дерево. Значит, результат действия силы зависит не только от её модуля, направления и точки приложения, но и от площади той поверхности, к которой она приложена перпендикулярно которой она действует. Этот вывод подтверждают физические опыты. По углам небольшой доски надо вбить гвозди. Сначала гвозди, вбитые в доску, установим на песке остриями вверх и положим на доску гирю. В этом случае шляпки гвоздей лишь незначительно вдавливаются в песок. Затем доску перевернем и поставим гвозди на острие. В этом случае площадь опоры меньше, и под действием той же силы гвозди значительно углубляются в песок. От того, какая сила действует на каждую единицу площади поверхности, зависит результат действия этой силы. В рассмотренных примерах силы действовали перпендикулярно поверхности тела. Вес человека был перпендикулярен поверхности снега; сила, действовавшая на кнопку, перпендикулярна поверхности доски. Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности, называется давлением. Обозначим величины, входящие в это выражение: давление — p, сила, действующая на поверхность, — F и площадь поверхности — S. За единицу давления принимается такое давление, которое производит сила в 1 Н, действующая на поверхность площадью 1 м 2 перпендикулярно этой поверхности. В честь французского ученого Блеза Паскаля она называется паскалем Па. Таким образом, Используется также другие единицы давления: гектопаскаль гПа и килопаскаль кПа. Рассчитать давление, производимое на пол мальчиком, масса которого 45 кг, а площадь подошв его ботинок, соприкасающихся с полом, равна 300 см 2. Запишем условие задачи и решим её. Тяжелый гусеничный трактор производит на почву давление равное 40 — 50 кПа, т. А мы установили, что чем больше площадь опоры, тем меньше давление, производимое одной и той же силой на эту опору. В зависимости от того, нужно ли получить малое или большое давление, площадь опоры увеличивается или уменьшается. Например, для того, чтобы грунт мог выдержать давление возводимого здания, увеличивают площадь нижней части фундамента. Шины грузовых автомобилей и шасси самолетов делают значительно шире, чем легковых. Особенно широкими делают шины у автомобилей, предназначенных для передвижения в пустынях. Тяжелые машины, как трактор, танк или болотоход, имея большую опорную площадь гусениц, проходят по болотистой местности, по которой не пройдет человек. С другой стороны, при малой площади поверхности можно небольшой силой произвести большое давление. Например, вдавливая кнопку в доску, мы действуем на нее с силой около 50 Н. Для сравнения, это давление в 1000 раз больше давления, производимого гусеничным трактором на почву. Можно найти еще много таких примеров. Лезвие режущих и острие колющих инструментов ножей, ножниц, резцов, пил, игл и др. Заточенный край острого лезвия имеет маленькую площадь, поэтому при помощи даже малой силы создается большое давление, и таким инструментом легко работать.
Это называется ламинарным обтеканием. Ламинарное обтекание нарушится и подъемная сила мгновенно исчезнет. Срыв потока — одна из самых распространенных причин авиакатастроф. Подъемная сила формируется на всей площади крыла. Чем больше площадь, тем больше подъемная сила. Сравните: маленький Eurostar SL имеет взлетный вес 470 килограмм и размах крыльев 8,15 метра; у Boeing 747-8 взлетный вес 442 тонны, и крыло его простирается на 68,5 метра. Интерактивную версию схемы смотрите на сайте: in2minutes.
Ответить на вопрос Для ответа на вопрос необходимо пройти авторизацию или регистрацию. Ответы 2 Сонька99 18 окт. Соответственно, чем больше площадь опоры, тем меньше давление. Janerke2005 18 окт. Поэтому, в зависимости от того, какое надо получить давление : малое или большое , площадь опоры увеличивают или уменьшают. Lliza 3 нояб. Fdsfgfjfj 20 мар. Milania11 21 дек. Ети 30 янв. Svetalychok1 18 апр.
Давление твёрдых тел
Давление — это сила, действующая на единицу площади. Давление определяется отношением силы к площади, на которую эта сила действует. Из этих определений следует, что при увеличении площади при неизменной силе, давление на поверхность уменьшается. Это можно объяснить следующим образом: Когда сила действует на меньшую площадь, вся эта сила концентрируется на эту поверхность и создает большое давление. Когда сила действует на большую площадь, эта сила распределяется более равномерно по поверхности, и давление становится меньше. Примером этой взаимосвязи может служить, например, погружение штыря в землю. Когда штырь имеет большую площадь на конце, то давление на землю меньше и штырь легко проникает в землю. Однако, когда площадь конца штыря меньше, давление на землю становится больше и штырь труднее проникает в землю.
Таким образом, взаимосвязь между площадью и давлением имеет важное значение в понимании многих физических явлений и может применяться в различных областях, от строительства до аэродинамики. Познание этой взаимосвязи помогает улучшить проектирование различных систем и создание более эффективных механизмов. Что такое давление и как оно измеряется? Давление можно представить как силу, которая распределена по определенной площади поверхности. Если площадь поверхности уменьшается, то на эту площадь будет действовать большая сила, что приведет к увеличению давления. Наоборот, если площадь поверхности увеличивается, то на эту площадь будет действовать меньшая сила, что приведет к уменьшению давления. Измерение давления производится с помощью прибора, называемого манометром.
В зависимости от конкретной ситуации, используются различные типы манометров, такие как замкнутая колонка, угловая калибровка или электронный манометр.
Помимо метеорологического применения, барометр используется для экологического контроля например, для аттестации рабочих мест или в авиации для определения высоты полета над уровнем моря. Впервые, барометр был изобретён и описан в сочинении «Opera geometrica» в 1644 году ученым из Впервые, барометр был изобретён и описан в сочинении «Opera geometrica» в 1644 году ученым из Флоренции Италия Эванжелисто Торричелли. Это был жидкостный ртутный барометр, давление по которому измерялось по высоте ртутного жидкостного столба в трубке, запаянной сверху, а нижним концом помещенной в сосуд с ртутью жидкостью. В день, когда Торричели проводил опыт со своим ртутным барометром, выдалась тихая солнечная погода, а столбик ртути остановился на отметке 760 мм. С тех пор, давление в 760 мм ртутного столба является нормальным. Ртутные и жидкостные барометры являются наиболее точными и до сих пор используются на метеорологических станциях. Их недостатком является хрупкость, небезопасность и большие размеры.
Готфрида Вильгельма Лейбница, сконструировал принципиально новый, безжидкостный барометр, который был назван барометром-анероидом от греч. Барометры, построенные на основе барометра Л. Види, на данный момент, являются самими распространенными. Сильфоны современных барометров изготавливаются из никель-серебряного сплава или закаленной стали ; для лучшей гибкости их делают гофрированными Сильфоны современных барометров изготавливаются из никель-серебряного сплава или закаленной стали; для лучшей гибкости их делают гофрированными.
Если давление и площадь известны, то силу давления можно найти по формуле: Единица измерения давлени в СИ — паскаль Па в честь французского ученого Блеза Паскаля. Одна и та же сила давления, приложенная к разным площадям, приводит к разным результатам. Зависимостью давления от площади опоры пользуются в технике для увеличения или уменьшения давления.
Молекулы газа и жидкости движутся хаотически, поэтому и их действие распределяется равномерно по всему объёму шара. Таким образом, давление, производимое на жидкость или газ, передаётся по всем направлениям без изменения в каждую точку жидкости или газа. Это утверждение называется законом Паскаля.
Закон Паскаля находит применение в гидравлических машинах. Основной частью любой гидравлической машины являются два соединенных между собой цилиндра разного диаметра. Цилиндры заполнены жидкостью, чаще всего маслом, и в них помещены поршни. Согласно закону Паскаля, давление, производимое на жидкость или газ, передаётся по всем направлениям без изменения. Для этого можно, например, положить на поршень груз. Таким образом, гидравлическая машина даёт выигрыш в силе во столько раз, во сколько раз площадь большего поршня больше площади меньшего поршня. Это означает, что с помощью некоторой силы, приложенной к малому поршню гидравлической машины, можно уравновесить существенно большую силу, приложенную к большему поршню. Гидравлическая машина, так же как и любой простой механизм, даёт выигрыш в силе, но не даёт выигрыша в работе. Твёрдые тела производят давление на опору вследствие действия на них силы тяжести. Поскольку на жидкости тоже действует сила тяжести, то и жидкости оказывают давление на дно сосуда.
Это можно доказать экспериментально. Если в трубку, дно которой затянуто плёнкой, налить воду, то плёнка заметно прогнётся. Это происходит потому, что на воду действует сила тяжести, и каждый слой воды давит на слои воды, лежащие ниже, и соответственно на дно сосуда. Давление производится жидкостью не только на дно сосуда, оно существует внутри жидкости на любой её глубине. При этом производимое давление передаётся по закону Паскаля по всем направлениям одинаково. Если в трубку с дном, затянутым плёнкой, добавить воды, то плёнка прогнётся сильнее. Это происходит потому, что увеличивается вес воды и соответственно давление воды на дно трубки. Таким образом, давление жидкости на дно сосуда тем больше, чем больше высота столба жидкости. Если теперь в трубку до той же высоты налить масло, плотность которого меньше плотности воды, то плёнка прогнётся меньше, чем в том случае, когда в ней была вода рис. Это означает, что давление на дно сосуда тем больше, чем больше плотность жидкости.
Два или более сосудов, соединённых между собой у дна, называются сообщающимися сосудами. Примерами сообщающихся сосудов могут служить гидравлические машины и жидкостный манометр. Самым простым сообщающимся сосудом, которым вы пользуетесь каждый день, является чайник. Если две стеклянные трубки соединить резиновой трубкой рис. Наливая в одну трубку воду, можно заметить, что она будет перетекать и в другую трубку. При этом уровни воды в трубках будут все время одинаковы.
§ 175. Распределение атмосферного давления по высоте
Давление зависит от площади поверхности, на которую оказывается больше площадь, тем меньше давлениеЧем меньше площадь, тем большая сила действует на единицу площадиДавление зависит от значения силы, которая действует на поверхность. Таким образом, физический закон, утверждающий, что чем больше площадь, тем меньше давление, играет важную роль в нашей жизни. Давление зависит от площади поверхности, на которую оказывается больше площадь, тем меньше давлениеЧем меньше площадь, тем большая сила действует на единицу площадиДавление зависит от значения силы, которая действует на поверхность.