Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js
گام | نصب اپلیکیشن

صفحه رسمی مای درس

اطلاع از آخرین تغییرات، جوایز و مسابقات مای درس
دنبال کردن

فشار در شاره های ساکن

پاسخ تایید شده
9 ماه قبل
0
[شاه کلید مای درس] | فشار در شاره های ساکن
bookmark_border دهم ریاضی
book فیزیک دهم ریاضی
bookmarks فصل 2 : ویژگی های فیزیکی مواد
9 ماه قبل
0

فشار در شاره های ساکن

فشار متوسط:

بزرگی نیروی عمودی که بر واحد سطح جسم وارد می شود.

فرمول فشار (P)

P=FA

که در فرمول (P) به معنای فشار

(F) به معنای نیروی عمودی

و (A) به معنای مساحت سطح است.

1 یکای فشار در SI به صورت نیوتن بر متر مربع (Nm2) است که به آن در اصطلاح پاسکال، (Pa) گفته می شود.

2 فشار کمیتی نرده ای می باشد و فاقد جهت و راستا است.

مثال

اگر انگشتتان  را روی سطح میز طوری قرار دهیم که سطح تماس حدود1cm2 باشد، چه نیروی باید وارد کنیم تا فشار در محل انگشتتان تقریبا 1×105Pa باشد؟

A=1cm2=1×104m2F=?P=105PaP=FAF=PAF=105×104=10N

اختلاف فشار ستون شاره در دو سطح شاره های یکسان:

نیروی وارد بر سطح 2 برابر با حاصل جمع وزن مایع بین دو سطح و نیروی وارد از ظرف سطح 1 می باشد.

P2=P1+ρgh

فشار در مایع ها به شکل ظرف بستگی ندارد.

قانون هم فشاری:

فشار نقاط هم تراز درون یک مایع یکسان است.

اختلاف فشار مایع در دو سطح به عوامل زیر بستگی دارد:

  1. با عمق مایع (ارتفاع از سطح آب) نسبت مستقیم دارد.
  2. با چگالی مایع نسبت مستقیم دارد.
  3. با شتاب گرانش (زمین، ماه) رابطه ی مستقیم دارد.

فشار مایع ها به چه عواملی بستگی ندارد:

  1. با وزن مایع
  2. به اندازه ی مساحت قاعده ظرف
  3. به شکل ظرف

مثال

جسمی مکعبی به طول ضلع 20cm درون شاره ای غوطه ور و در حال تعادل است. فشار در بالا و زیر جسم برابر 105 و 106/8 کیلو پاسکال است. چگالی شاره چند کیلوگرم بر متر مکعب است؟

h=20cm=0/2mP1=105KPa=105000PaP2=106/8KPa=106000Pag=10NKgρ=?P2=P1+ρgh106000=105000+ρ×10×0/21800=2ρρ=900Kgm3

عامل وجود فشار هوا

1) بر جسم های روی زمین:

نیروی وزن هوای اطراف زمین است.

2) در ظرف بسته:

عامل فشار، جنبش مولکولی گاز است.

 

فشار کل در عمق h درون یک شاره، از جمع فشار هوا با فشار ارتفاع ستون مایع، فشار کل درون ظرف، بدست می آید.

P=ρgh+P0

در این فرمول:

(P) فشار کل در مایع،

(ρ) چگالی مایع،

(g) شتاب گرانش،

(h) ارتفاع ستون مایع

و (P0) فشار هوا است.

مثال

فشار آب در عمق 3 متری از سطح آزاد آن، چند پاسکال است؟

P=?ρ=1000Kgm3g=10NKgh=3mP0=105PaP=ρgh+P0P=1000×10×3+105P=130000Pa

1 هرچه از سطح زمین بالاتر برویم، به علت رقیق شدن هوا و کاهش تعداد ذره ها، فشار هوا کاهش می یابد و هرچه به سطح دریا نزدیک تر می شویم، فشار هوا افزایش می یابد.

2 تا ارتفاع 2000 متری از سطح زمین: به ازای هر 10m که از سطح زمین بالا می رویم فشار هوا تقریبا یک میلی متر جیوه کاهش می یابد.

3 چگالی آب بسیار کمتر از چگالی جیوه است.


سایر مباحث این فصل