Закон Паскаля – давлении для жидкостей и газов с формулой (7 класс)
Закон Паскаля о давлении был открыт в XVII веке французским ученым Блезом Паскалем, в честь которого и получил свое название. Формулировка этого закона, его значение и применение в повседневной жизни подробно рассматривается в этой статье.
Суть закона Паскаля
Закон Паскаля – давление, которое оказывается на жидкость или газ, передается в каждую точку жидкости или газа без изменений. То есть, передача давления во всех направлениях происходит одинаково.
Данный закон действителен только для жидкостей и газов. Дело в том, что молекулы жидких и газообразных веществ под давлением ведут себя совсем не так, как молекулы твердых тел. Их движение отличается друг от друга. Если молекулы жидкости и газа движутся относительно свободно, то молекулы твердых тел такой свободой не обладают. Они лишь слегка колeблются, немного отклоняясь от исходного положения. И благодаря относительно свободному передвижению молекулы газа и жидкости оказывают давление во всех направлениях.
Формула и основная величина закона Паскаля
Основной величиной в законе Паскаля является давление. Оно измеряется в Паскалях (Па). Давление (P) – отношение силы (F), которая действует на поверхность перпендикулярно, к ее площади (S). Следовательно: P=F/S.
Формулу закона Паскаля можно прочитать следующим образом: Паскаль равен силе в 1Н, которая действует на поверхность площадью 1 кв. метр – 1Па=1Н/кв.м
Особенности давления газа и жидкости
Находясь в закрытом сосуде, мельчайшие частицы жидкостей и газов – молекулы, ударяются о стенки сосуда. Так как эти частицы подвижны, то из места с более высоким давлением они способны передвигаться в место с низким давлением, т.е. в течение короткого времени оно становиться равномерным по всей поверхности занимаемого сосуда.
Для лучшего понимания закона можно провести опыт. Возьмем воздушный шарик и наполним его водой. Потом тонкой иголкой проделаем несколько отверстий. Результат не заставит себя ждать. Из дырочек начнет вытекать вода, а если шарик сжать (т.е. оказать давление), то напор каждой струи увеличиться в насколько раз, независимо оттого, в какой именно точке было оказано давление.
Этот же эксперимент можно провести с шаром Паскаля. Это круглый шар с имеющимися отверстиями с присоединенным к нему поршнем.
Рис. 1. Блез Паскаль
Определение давления жидкости на дно сосуда происходит по формуле:
p=P/S=gpSh/s
или
p=gρh
Где:
- g – ускорение свободного падения,
- ρ – плотность жидкости (кг/куб.м)
- h – глубина (высота столба жидкости)
- p – давление в паскалях.
Под водой давление зависит только от глубины и плотности жидкости. То есть в море или океане плотность будет больше при большем погружении.
Рис. 2. Давление на разных глубинах
Применение закона на пpaктике
Многие законы физики, в том числе и закон Паскаля, применяются на пpaктике. Например, обычный водопровод не мог бы функционировать, если бы в нем не действовал данный закон. Ведь молекулы воды в трубе движутся хаотично и относительно свободно, а значит и давление, оказываемое на стенки водопровода везде одинаковое. Работа гидравлического пресса также основана на законах движения и равновесия жидкостей. Пресс представляет собой два соединенных между собой цилиндра с поршнями. Прострaнcтво под поршнями заполняют маслом. Если на меньший поршень площадью S2, действует сила F2, то на больший поршень площадью S1, действует сила F1.
Рис. 3. Гидравлический пресс
Также можно провести эксперимент с сырым и вареным яйцом. Если острым предметом, например, длинным гвоздем, проткнуть сначала одно, а потом другое, то результат будет разным. Крутое яйцо гвоздь пройдет насквозь, а сырое разлетится вдребезги, так как для сырого яйца будет действовать закон Паскаля, а для крутого нет.
Закон Паскаля гласит, что давление во всех точках покоящейся жидкости одинаково, то есть: F1/S1=F2/S2, откуда F2/F1=S2/S1.
Сила F2 во столько же раз больше силы F1, во сколько раз площадь большего поршня больше площади малого.
Что мы узнали?
Основной величиной закона Паскаля, который изучают в 7 классе, является давление, которое измеряется в Паскалях. В отличие от твердых тел газообразные и жидкие вещества давят на стенки сосуда, в котором они находятся одинаково. Причиной этому молекулы, которые движутся свободно и хаотично в разных направлениях.
По этой причине в большинстве случаев они имеют постоянные морфологические признаки, однако в ряде случаев обладают и непостоянными признаками...
22 01 2022 16:50:16
Наиболее известен как лучший игрок NBA 2001 года...
21 01 2022 2:20:52
australis – «южный») – самый маленький материк Земли, который расположен одновременно в Восточном и Южном полушарии...
20 01 2022 2:17:46
Хаpaктерные черты строения паукообразных обусловлены существованием на суше и хищническим образом жизни...
19 01 2022 17:14:22
В каждом из них особенный условия выживания, поэтому животные каждого климатического пояса отличаются друг от друга...
18 01 2022 5:36:19
Они становятся отличительным признаком семьи...
17 01 2022 5:25:22
Приводит сведения о наличии полезных ископаемых на территории материка...
15 01 2022 3:34:32
В 1801 году по наставлению матери в биографии Рылеева происходит поступление в первый кадетский корпус Петербурга...
14 01 2022 9:32:32
Все они не принадлежали к царской династии и не пользовались популярностью в народе...
13 01 2022 10:10:48
Краткая биография Шишкина Ивана Ивановича для детей очень интересна...
12 01 2022 19:42:21
Его субъектами являются такие единицы, которые способны управлять капиталом, финансами, трудовыми ресурсами, информацией на уровне мирового масштаба...
11 01 2022 3:37:51
Для осуществления этих реакций используется энергия и вещества, запасённые в ходе световой фазы: за открытие данного цикла реакций в 1961 году была присуждена Нобелевская премия...
10 01 2022 4:27:42
Именно он в 1206 году был избран правителем всех монголов...
09 01 2022 6:48:42
Биография Джо Монтана известна как куортербека «Сан-Франциско фортинайнерс», выигравшего Суперкубок...
07 01 2022 15:36:23
Они способны меняться по падежам, имеют формы единственного и множественного числа, и отвечают на вопрос Кто? В данной статье приведены особенности склонения местоимений 1 лица с примерами...
04 01 2022 14:22:56
На её обширной территории расположены 44 независимых государства...
03 01 2022 11:23:15
Известен как автор сказок для детей, сатирических произведений, а также «взрослой», серьезной лирики...
02 01 2022 19:23:35
Приводятся статистические данные по содержанию воды на планете...
01 01 2022 2:47:51
Не смотря на то, что Болонья родился в Дуэ, Франция, он обучался во Фландрии...
31 12 2021 16:39:30
В статье описаны способы определения времени глагола, особенности спряжения глагола по временам, а также разновидности данного грамматического признака...
30 12 2021 15:50:45
Кратко о зарождении революционного народничества и его идеологии говорим в этой статье...
28 12 2021 22:36:31
Раздел микробиологии, изучающий вирусы, называется вирусологией...
26 12 2021 17:45:57
...
Степи широко распространены на всех частях суши, кроме Антарктиды...
24 12 2021 10:25:58
Островов намного больше, они расположены на Юге – в Средиземном море, на Севере, например, Фарерские острова и на Западе – в Атлантическом океане...
22 12 2021 13:28:11
...
21 12 2021 19:35:44
В этой статье представлена удобная таблица, в которой подробно описаны основные правила написания суффиксов с примерами...
20 12 2021 1:25:46
Материал содержит данные относительно географического положения стран, их экономики и этнического состава...
19 12 2021 10:18:20
Она приводит к значительному загрязнению почвы и даже нижележащих слоев...
18 12 2021 10:36:47
Родился 21 декабря в грузинском городе Гори в небогатой семье...
17 12 2021 16:20:12
Полученные знания помогут еще больше узнать окружающий нас мир, отлично подготовиться к уроку и получить отменные оценки на годовых контрольных...
16 12 2021 3:21:58
Член адвокатской палаты города Москвы...
Родился Сергeй Прокофьев 11 апреля 1891 года в селе Сонцовка Екатеринославской губернии...
14 12 2021 9:56:30
Климат имеет важное значение для развития страны, ведь именно природные условия определяют, какими животными и растениями будет населена та или иная территория...
11 12 2021 0:57:55
Эпоха преобразований Петра I существенно повлияла на все стороны государственной и общественной жизни...
10 12 2021 11:49:10
Родился 14 июня 1928 года в Росарио, Аргентина...
09 12 2021 6:56:15
Таблица “Артикли в английском языке” необходима для изложения грамматического правила об употрeблении этих частиц кратко...
06 12 2021 18:44:42
Во всем мире геологи занимаются поиском новых месторождений минеральных ресурсов...
05 12 2021 22:37:23
Находясь в окружении многочисленных врагов, внутри страны происходили важные процессы, повлиявшие на дальнейшее развитие государства...
04 12 2021 17:20:17
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 ::
