Hogyan lehet a sűrűség vizsgálatát használni a való világban?

A sűrűség az anyag széles körben használt fizikai tulajdonsága, amelyet technikailag a tömeg és a térfogat aránya oszt meg. A tollpárna kevésbé sűrű, mint az azonos méretű tégla, mert a térfogat azonos, de a párna tömege sokkal kisebb, mint a téglaé. Valószínűleg már találkozott a sűrűség egyik fontos gyakorlati alkalmazásával, talán tudta nélkül is.

Hajók és tengeralattjárók

A sűrűség egyik jól ismert alkalmazása annak meghatározása, hogy egy tárgy lebeg-e a vízen. Ha az objektum sűrűsége kisebb, mint a víz sűrűsége, akkor lebeg; ha sűrűsége kisebb, mint a vízé, elsüllyed. A hajók úszhatnak, mert ballaszttartályaik vannak, amelyek levegőt tartanak; ezek a tartályok nagy mennyiségű, kis tömeget biztosítanak, így csökken a hajó sűrűsége. Ez a csökkentett sűrűség a hajó úszó erejével együtt lehetővé teszi a hajó lebegését. Valójában a tengeralattjárók merülnek el a víz felszíne alatt azáltal, hogy kiürítik ballaszttartályaikat.

Olaj foltok

A hajókhoz hasonlóan az olaj is úszik, mert kevésbé sűrű, mint a víz, de a hajókkal ellentétben az olaj nem igényel különleges mérnöki munkát. Az olaj természetesen kevésbé sűrű, mint a víz, ezért még az olaj és az ecetes salátaöntet is elválik, az olaj a vízalapú eceten úszik. Bár az olajszivárgások károsak a környezetre, az olaj lebegőképessége segíti a megtisztulást.

instagram story viewer

Vízrendszerek

A csövön keresztüli folyadékáramlás a sűrűség fontos valós alkalmazása a Bernoulli-egyenletként ismert reláció által szabályozott. Bernoulli egyenlete az energiamegmaradás fogalmának speciális alkalmazása, amelynek eredménye, hogy a folyadék sűrűsége befolyásolja a folyadék sebességét, nyomását, sőt magasságát is. Ha minden más egyenlő, akkor nagyobb sűrűségű folyadék áramlik át egy csövön, amelynek nyomása, sebessége vagy magassága alacsonyabb. A mérnökök Bernoulli egyenletére támaszkodnak, amikor gátakat és nagyszabású vízvezeték-projekteket terveznek.

Repülőgép súlyeloszlása

Bernoulli egyenlete a repülőgép repülési képességét is figyelembe veszi, bár ez a jelenség elsősorban a nyomáson és a sebességen, és nem a sűrűségen alapszik. A repülés során azonban a sűrűség további szerepet játszik. A repülőgép fedélzetén a súlyeloszlás megváltozik, mivel a motorok üzemanyagot fogyasztanak, ezért a sík sűrűsége nem egyenletes. Ez a tömegvesztés a tömegközéppont elmozdulását eredményezi, és a pilótáknak a repülés során ki kell igazítaniuk ezeket a változásokat.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer