Proučavamo pritisak tekućine. Izvući zaključke

Da bismo riješili problem "tlaka tekućine", počnimo s klasičnim primjerima i postupno se prebacujemo na složenije i zbunjujuće mogućnosti. Za posudu cilindričnog oblika, čiji su zidovi strogo vertikalni, a dno je vodoravna, hidrostatski tlak

Uvođenje u posudu donjem dijelu formuli S, može se izračunati silu pritiska F. Budući da je tlak tekućine na dnu posude u svakom trenutku isti, logičan zaključak doći u formuli F = rghS.

Lako je vidjeti u ovom slučaju silom pritiska na dno je jednako težini tekućine koja se ulijeva u cilindričnu posudu redovitog oblika. Čini se paradoksalnim, ali ima znanstveno i logično objašnjenje što kaže da formula F = rghS radi za posude vrlo različitih oblika. Drugim riječima, pod istim vrijednostima S - donja površina i h - visina razine tekućine u tlaka tekućine na dnu istog svih plovila, bez obzira na to smjestiti volumen svake pojedine posude. Težina tekućina zapravo puni u posudama bilo kojem obliku, a može biti manja i veća od sila tlaka na dnu, ali uvijek će zadovoljiti gore pravilo.

Slijedeći osnovno načelo fizike kako bi provjerili teorijske zaključke u praksi, Pascal je predložio uporabu instrumenta nazvanog po njegovu imenu. Vrhunac ovog uređaja je poseban štand koji vam omogućuje da popravite posude raznih oblika kojima nedostaje dno. Donja posuda čvrsto je pritisnuta ispod ploče, koja se nalazi na jednoj ruci ravnoteže.

Instaliramo težinu na šalicu drugog valjka i počnemo puniti posudu s vodom. Kada tlak tekućine stvori snagu veću od težine težine, tekućina će otvoriti ploču i višak će teći. Mjerenjem visine vodenog stupca možete izračunati brojčanu vrijednost sile njenog tlaka na dnu i usporediti je s težinom težine.

Uzimajući u obzir mogućnost postizanja veće sile pritiska uz malu količinu vode, samo povećavajući visinu razina vode može se objasniti još jedno zanimljivo iskustvo, koje Pascal također opisuje.

Na vrh poklopca caulked temeljito nove bačve, ispunjen do vrha sa vodom, to je bio priključen na duge cijevi kroz koje se prolijeva vodu. Cijev je imala mali poprečni presjek, dovoljno vode za čaše za podizanje vodenog stupca do znatne visine. U nekom trenutku nova čvrsta cijev nije ga mogla podnijeti i prasak na šavove. Bez obzira na broj ispunjen tekućinom, i to voda stupac povećao tlak na dnu cijevi. Kao rezultat toga, stvorena je kritična vrijednost sile, što je dovelo do raskida kapaciteta.

Razlika u stvarnoj težini tekućine i pritisne sile na dnu posude kompenzirana je sila koja uzrokuje pritisak tekućine na zidove posude. To je nagib zidova posude koji uzrokuju da se taj pritisak usmjerava prema gore ili prema dolje, odnosno dovodi sustav u ravnotežu.

Posuda, koja ima suženje na vrh, doživljava tlak tekućine usmjeren prema gore. Zanimljivo iskustvo može se obaviti pripremom jednostavne instalacije. Potrebno je staviti cilindar na fiksni klip, koji prolazi u cijev koja je postavljena okomito. Izlivajući vodu kroz cijev, vidimo kako ispunjavanje prostora iznad klipa dovodi do porasta cilindra.

Ukratko, izraz "tlak" može se definirati kao omjer sile koja djeluje okomito na površinu, na njegovo područje. Pojedinačna vrijednost tlaka jednaka jednoj Pascala (1 Pa) i odgovarajući djelovanjem sile jednog Newton (N 1) po kvadratnom metru (1 m).

Prema Zakonu Pascal, tlak koji dolazi do tekućine (plina) prenosi se nepromijenjen u svaku točku volumena tekućine (plina). Intrinzični tlak tekućine (plina) je isti na određenoj nadmorskoj visini. S dubinom se povećava.