Hidrostatiskais spiediens pret osmotisko spiedienu
Spiediens tiek definēts kā spēks uz laukuma vienību, kas pielikts perpendikulāri objektam. Hidrostatiskais spiediens ir spiediens, ko izjūt punkts šķidruma iekšpusē. Osmotiskais spiediens ir spiediens, kas nepieciešams, lai apturētu daļēji caurlaidīgas membrānas šķidruma pārnešanu. Šīm koncepcijām ir būtiska loma tādās jomās kā hidrostatika, bioloģija, augu zinātnes un daudzās citās jomās. Ir svarīgi skaidri saprast šos jēdzienus, lai sasniegtu izcilību šādās jomās. Šajā rakstā mēs apspriedīsimies, kas ir osmotiskais spiediens un hidrostatiskais spiediens, šo divu definīcijas, hidrostatiskā spiediena un osmotiskā spiediena līdzības un, visbeidzot, atšķirība starp osmotisko spiedienu un hidrostatisko spiedienu.
Kas ir hidrostatiskais spiediens??
Statiska šķidruma spiediens ir vienāds ar šķidruma kolonnas svaru virs spiediena mērīšanas vietas. Tāpēc statiskā (neplūstošā) šķidruma spiediens ir atkarīgs tikai no šķidruma blīvuma, gravitācijas paātrinājuma, atmosfēras spiediena un šķidruma augstuma virs punkta, kurā tiek mērīts spiediens. Spiedienu var definēt arī kā spēku, ko rada daļiņu sadursmes. Šajā nozīmē spiedienu var aprēķināt, izmantojot gāzu molekulāri kinētisko teoriju un gāzes vienādojumu. Termins “hidro” nozīmē ūdeni un termins “statisks” nozīmē nemainīgu. Tas nozīmē, ka hidrostatiskais spiediens ir neplūstošā ūdens spiediens. Tomēr tas attiecas arī uz visiem šķidrumiem, ieskaitot gāzes. Tā kā hidrostatiskais spiediens ir šķidruma kolonnas svars virs izmērītā punkta, to var formulēt, izmantojot P = hdg, kur P ir hidrostatiskais spiediens, h ir šķidruma virsmas augstums no izmērītā punkta, d ir šķidruma blīvums un g ir gravitācijas paātrinājums. Kopējais spiediens uz izmērīto punktu ir hidrostatiskā spiediena un ārējā spiediena (t.i., atmosfēras spiediena) vienādība uz šķidruma virsmas..
Kas ir osmotiskais spiediens?
Kad divus šķīdumus ar atšķirīgu izšķīdušo vielu koncentrāciju sadala ar daļēji caurlaidīgu membrānu, šķīdinātājam zemā koncentrētā pusē ir tendence pārvietoties uz augstas koncentrācijas pusi. Iedomājieties balonu, kas izgatavots no daļēji caurlaidīgas membrānas, kas piepildīta ar augstas koncentrācijas šķīdumu un kas ir iegremdēts zemas koncentrācijas šķīdinātāja iekšpusē. Šķīdinātājs nonāks membrānas iekšpusē. Tas izraisīs membrānas iekšējā spiediena paaugstināšanos. Šis paaugstinātais spiediens ir pazīstams kā sistēmas osmotiskais spiediens. Tas ir būtisks mehānisms ūdens nodošanai šūnu iekšpusē. Bez šī mehānisma pat koki nevar izdzīvot. Osmotiskā spiediena apgriezto daļu sauc par ūdens potenciālu, kas ir šķīdinātāja tendence palikt šķīdumā. Augstāks osmotiskais spiediens, jo zemāks būs ūdens potenciāls.
Kāda ir atšķirība starp hidrostatisko spiedienu un osmotisko spiedienu? • Jebkurā šķidrumā, kas nekustas, tiek novērots hidrostatiskais spiediens. Osmotiskais spiediens pastāv tikai īpašās sistēmās, kurās šķīdumu un šķīdinātāju atdala ar daļēji caurlaidīgu membrānu. • Osmotiskais spiediens nevar rasties tikai ar tīru šķidrumu. Osmozes spiedienam nepieciešami divi dažādi koncentrēti šķīdumi. Hidrostatiskais spiediens var rasties tikai ar vienu šķidrumu. |