Зашто се притисак воде повећава са дубином?

Притисак воде расте са дубином, јер вода горе тежи води доле. Притисак се може мерити на разне начине. Притисак воде може се лако израчунати једноставном једначином која укључује дубину, густину и гравитацију.

ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)

Што дубље улазите у воду, то је више воде изнад вас - а тежина све те воде врши притисак.

Притисак и дубина воде

Вода, као и све ствари на Земљи, силом гравитације вуче надоле. Свако водено тело има одређену тежину и та тежина гура надоле оно што је испод њега. Притисак воде резултат је тежине све воде изнад притиска на доњу воду. Како улазите дубље у водено тело, горе је више воде, а самим тим и већа тежина која гура доле. То је разлог што притисак воде расте са дубином. Притисак зависи само од дубине и исти је било где на датој дубини и у свим правцима.

Јединице притиска

Притисак се мери у јединицама силе (као што су килограми, фунти) подељене површином (квадратни инчи, ин2). Уобичајени су и други начини мерења притиска. Често погодна јединица је атмосфера, атм, једнака притиску атмосфере на нивоу мора. Традиционално, притисак се мери помоћу барометра, уређаја у коме ваздушни притисак напољу потискује стуб течности (обично жива). Због тога се притисак често даје у јединицама милиметара живе (мм Хг), што одговара померању дуж стуба барометра.

Израчунавање притиска воде

Израчун притиска воде је врло једноставан. Замислите равну површину на дубини за коју желите да израчунате притисак. Све што треба да урадите је да пронађете тежину све воде на врху те површине, а затим је поделите са површином површине.

П = \ фрац {В} {А}

гдеП.је притисак,Вје тежина иА.је површина.

Проналажење тежине воденог тела

У гравитационом пољу, као што је на површини Земље, Земљина гравитација све убрзава надоле, дајући јој тежину. Ако знате масу предмета, тежину можете пронаћи множењем масе убрзањем услед гравитације. Сетите се другог Њутновог закона: сила (тежина) једнака је маси помноженој са убрзањем (гравитација).

Масу воденог тела можете наћи множењем његове запремине В са густином р.

м = Вр

Сада, да бисте пронашли тежину, помножите је са гравитационим убрзањем, г (око 9,80 м / с2 на површини Земље).

В = гВр

Све састављање

Сада имамо све делове за проналажење притиска воде на одређеној дубини. Заменом наше једначине за тежину В у оригиналну једначину притиска добијамо:

П = \ фрац {гВр} {А}

В је запремина воде изнад наше замишљене површине. Запамтите, запремина је само дужина пута ширина и висина. Дужина пута ширина је само површина, А. Висина је дубина, д. Дакле, свезак В се може преписати као:

В = дА

Заменом овог у нашу једначину притиска добијамо:

П = \ фрац {гдАр} {А}

Сада можемо отказати А са врха и дна да бисмо добили:

П = гдр

Притисак је једнак гравитационом убрзању, г, пута дубина, д, пута густина воде, р. Гравитационо убрзање је 9,80 м / с ^ 2, а густина воде 1 г / цм ^ 3, односно 1000 кг / м ^ 3. Стављањем ових бројева добијамо коначну једначину:

П = (д \ текст {у метрима}) \ пута 9,80 \ пута 1000

  • Објави
instagram viewer