Kako lahko študijo gostote uporabimo v resničnem svetu?

Gostota je pogosto uporabljena fizikalna lastnost snovi, ki je tehnično opredeljena kot masa, deljena s prostornino. Pernata blazina je manj gosta kot opeka enake velikosti, ker je prostornina enaka, masa blazine pa je veliko manjša od mase opeke. Verjetno ste se že srečali z eno od pomembnih praktičnih aplikacij gostote, morda celo brez vedenja.

Ladje in podmornice

Ena dobro znana uporaba gostote je določanje, ali bo predmet plaval po vodi ali ne. Če je gostota predmeta manjša od gostote vode, bo plaval; če je njegova gostota manjša od gostote vode, bo potonila. Ladje lahko plujejo, ker imajo predstikalne rezervoarje, ki zadržujejo zrak; ti rezervoarji zagotavljajo velike količine majhne mase in s tem zmanjšujejo gostoto ladje. Skupaj z živahno silo, ki jo voda izvaja na ladjo, ta zmanjšana gostota omogoča ladji, da plava. Pravzaprav se podmornice potapljajo pod gladino vode tako, da izpraznijo balastne rezervoarje.

Razlitja nafte

Tako kot ladje tudi nafta plava, ker je manj gosta od vode, vendar za razliko od ladij tudi nafta ne potrebuje posebnega inženiringa. Olje je naravno manj gosto kot voda, zato se loči celo solatni preliv iz olja in kisa, pri čemer olje plava na kisu na vodni osnovi. Čeprav razlitja nafte škodujejo okolju, sposobnost plavanja olja pomaga čiščenju.

instagram story viewer

Vodovodni sistemi

Pretok tekočine skozi cev je pomembna resnična aplikacija gostote, ki jo ureja razmerje, znano kot Bernoullijeva enačba. Bernoullijeva enačba je posebna uporaba koncepta ohranjanja energije, rezultat pa je, da gostota tekočine vpliva na hitrost, tlak in celo njegovo višino. Ob enakih pogojih bo tekočina večje gostote tekla skozi cev z nižjim tlakom, hitrostjo ali višino. Inženirji se pri načrtovanju jezov in obsežnih vodovodnih projektov zanašajo na Bernoullijevo enačbo.

Porazdelitev teže letala

Bernoullijeva enačba prav tako upošteva sposobnost letala za letenje, čeprav je ta pojav odvisen predvsem od tlaka in hitrosti, ne pa od gostote. Gostota pa igra dodatno vlogo pri letu. Porazdelitev teže na letalu se spreminja, ko motorji porabljajo gorivo, zato gostota letala ni enakomerna. Ta izguba mase povzroči premikanje središča mase in piloti morajo med letom prilagoditi te spremembe.

Teachs.ru
  • Deliti
instagram viewer