Cieto un šķidrumu spiediena atšķirība

Galvenā atšķirība starp cietvielu un šķidrumu spiedienu ir tāda cietvielu spiediens rodas tikai cietās vielas svara dēļ, turpretī šķidruma spiediens rodas gan šķidruma molekulu svara, gan kustības dēļ.

Spiediens ir ļoti svarīgs jēdziens fizikā. Spiediena jēdzienam ir ļoti liela nozīme tādās lietojumprogrammās kā termodinamika, aerodinamika, šķidruma mehānika un deformācijas. Tāpēc ir ļoti svarīgi labi izprast spiedienu, lai sasniegtu izcilību visās jomās, kurās spiediens tiek izmantots kā pamatkoncepcija.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir cietvielu spiediens 
3. Kas ir šķidrumu spiediens?
4. Blakus salīdzinājums - cietvielu un šķidrumu spiediens tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kāds ir cietvielu spiediens?

Cietas vielas spiediens rodas cietās vielas svara dēļ. Mēs varam interpretēt šo spiedienu, izmantojot argumentu, kas balstīts uz šķidruma spiedienu. Atomi cietā stāvoklī ir statiski. Tāpēc spiediena maiņa ar cietās pozīcijas maiņu nerodas. Bet cietās kolonnas svars virs noteikta punkta ir efektīvs minētajā punktā. Tas rada spiedienu cietā stāvoklī.

Tomēr cietās vielas šī spiediena dēļ neizplešas vai nesamazinās par lielu daudzumu. Spiediens cietās vielas pusē, kas ir perpendikulārs svara vektoram, vienmēr ir nulle. Tāpēc cietajam materiālam ir sava forma atšķirībā no šķidrumiem, kas iegūst trauka formu.

Kāds ir šķidrumu spiediens?

Lai saprastu šķidrumu spiediena jēdzienu, vispirms jāsaprot spiediena jēdziens kopumā. Statiska šķidruma spiediens ir vienāds ar šķidruma kolonnas svaru virs mūsu izmērītā spiediena punkta. Tāpēc statiskā (neplūstošā) šķidruma spiediens ir atkarīgs tikai no šķidruma blīvuma, gravitācijas paātrinājuma, atmosfēras spiediena un šķidruma augstuma virs punkta, kurā tiek mērīts spiediens. Mēs arī varam definēt spiedienu kā spēku, ko rada daļiņu sadursmes. Šajā nozīmē spiedienu var aprēķināt, izmantojot gāzu molekulār 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 ir piemērojams arī jebkuram šķidrumam, ieskaitot gāzes.

Tā kā hidrostatiskais spiediens ir šķidruma kolonnas svars virs izmērītā punkta, mēs to varam izteikt vienādojumā kā P = hdg, kur P ir hidrostatiskais spiediens, h ir šķidruma virsmas augstums no izmērītā punkta, d ir šķidruma blīvums un g ir gravitācijas paātrinājums.

01. attēls. Šķidruma spiediens

Kopējais spiediens uz izmērīto punktu ir hidrostatiskā spiediena un ārējā spiediena (t.i., atmosfēras spiediena) savienojums uz šķidruma virsmas. Spiediens, ko rada kustīgs šķidrums, atšķiras no statiskā šķidruma spiediena. Mēs varam izmantot Bernoulli teorēmu, lai aprēķinātu nesaturētu nesaspiežamu šķidrumu dinamisko spiedienu.

Kāda ir atšķirība starp cietvielu un šķidrumu spiedienu?

Galvenā atšķirība starp cietvielu un šķidrumu spiedienu ir tāda, ka cietvielu spiediens rodas tikai cietās vielas svara dēļ, turpretī šķidruma spiediens rodas gan šķidruma, gan šķidruma molekulu svara un kustības dēļ. Aprēķinot šos spiedienus, mēs varam aprēķināt cietvielu spiedienu, izmantojot cietās vielas svaru un šķidrumu spiedienu, izmantojot gan šķidruma svaru, gan šķidruma molekulu kustību. Apsverot cietvielu un šķidrumu formas, cietajai vielai ir noteikta forma, jo spiediens cietās puses pusē, kas ir perpendikulāra svara vektoram, vienmēr ir nulle, kamēr šķidrums iegūst trauka formu, jo šķidruma spiediens ietekmē sānus šķidruma, kā arī apakšas.

Kopsavilkums - cietvielu un šķidrumu spiediens

Galvenā atšķirība starp cietvielu un šķidrumu spiedienu ir tāda, ka cietvielu spiediens rodas tikai cietās vielas svara dēļ, turpretī šķidruma spiediens rodas gan šķidruma, gan šķidruma molekulu svara un kustības dēļ..

Atsauce:

1. “Šķidruma spiediens - fizikāls video, Autors: Brightstorm.” Brightstorm, Pieejams šeit.