Закон Паскаля – давлении для жидкостей и газов с формулой (7 класс)
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.
Сегодня мы вас с ними познакомим...
26 04 2024 2:59:38
Она на сегодняшний день является крайне нeблагоприятной...
25 04 2024 19:15:56
Каждая страна уникальна и имеет ряд особенностей, которые отличают ее от других государств...
24 04 2024 8:47:21
Уже с детства биография Троцкого была наполнена творчеством: он рисовал, много читал, сам писал (стихи)...
23 04 2024 12:57:18
Руководил им внук великого Чингисхана Батый, который начал войну против древнерусского государства и стал главным разорителем его земель...
22 04 2024 14:40:29
Лес можно сравнить с живым организмом с очень сложным строением, который живет по своим правилам...
20 04 2024 2:50:19
Восточной империи было суждено продержаться на страницах истории еще тысячу лет, в то время как Западная империя не устоит под напором варваров за какие-то сто лет...
19 04 2024 13:12:34
Поскольку причастия совмещают в себе хаpaктеристики прилагательных и глаголов, они обладают постоянными и непостоянными признаками, которые подробно описаны в данной статье...
17 04 2024 16:46:23
Какие же соли бывают, и чем они отличаются друг от друга? ...
16 04 2024 8:45:56
Резкий скачек в 18 веке, называемые промышленной революцией, дал начало современной расстановке сил и формированию мировых экономических лидеров...
14 04 2024 16:23:44
Открыл новое направление химии – стереохимию...
12 04 2024 7:16:23
Развитие последних невозможно без развития металлургии, которая в свою очередь является основой машиностроения...
11 04 2024 15:39:33
Указывает на отличительные черты, которые отличают государства региона от остальных европейских государств...
10 04 2024 19:21:27
Это была особая культурная форма, с помощью которой в древности познавали окружающий мир, накапливали и передавали ценный жизненный опыт последующим поколениям...
09 04 2024 20:26:40
Великое переселение народов привело к образованию новых государств...
07 04 2024 15:46:47
В настоящий момент запасы энергетического и минерального сырья достаточно истощены, чем объясняется высокая доля импорта таких ресурсов в регионе...
05 04 2024 19:33:35
Мы расскажем кратко и понятно о мейозе, о фазах, которые сопровождают этот процесс, обозначим основные их особенности, узнаем, какие признаки хаpaктеризуют мейоз...
04 04 2024 9:52:55
Хотя климат немного похож на северные страны континентальной Европы, природа Англии имеет свои особенности, что обусловлено близостью Северо-Атлантического течения...
03 04 2024 17:17:12
Именно здесь находится рубеж, отделяющий Европу от Азии...
02 04 2024 19:52:42
Наиболее известен как сын гонщика Дейла Эрнхардта и победитель Дейтона-500...
01 04 2024 20:57:45
Насчитывается около 800 современных видов и 10 тысяч ископаемых...
31 03 2024 14:38:12
В его основные функции входит фотосинтез и испарение воды...
30 03 2024 14:55:46
australis – «южный») – самый маленький материк Земли, который расположен одновременно в Восточном и Южном полушарии...
29 03 2024 22:27:10
В русском языке местоимения склоняются по родам, числам и падежам...
28 03 2024 3:27:53
В результате при написании этих групп слов зачастую допускают ошибки...
27 03 2024 18:26:15
Первый из путешественников, который пересек Атлантический океан...
25 03 2024 17:35:41
Родился Антуан де Сент-Экзюпери 29 июня 1900 года в Лионе...
24 03 2024 11:21:52
Ее площадь составляет 551,5 кв...
23 03 2024 23:25:28
Это неизменно сказывается и на развитии важнейшей отрасли мирового хозяйства – промышленности...
22 03 2024 11:57:50
Он вошел в историю как один из первых европейцев, которому удалось совершить длительное путешествие в Персию, Турцию и Индию...
21 03 2024 18:59:25
Уголовное право основывается на целом комплексе источников, имеющих юридическую силу...
20 03 2024 17:11:14
В русском языке выделяют возвратные и невозвратные причастия, особенности которых описаны в этой статье...
19 03 2024 7:36:16
В этой статье мы познакомим вас с общей хаpaктеристикой и значением представителей данных растений, расскажем об их признаках строения...
18 03 2024 9:41:38
Слово происходит от латинского «вита» – жизнь...
17 03 2024 17:43:24
Так, в результате внешнего воздействия со временем образуются метаморфические горные породы...
14 03 2024 19:53:26
По мере своего развития цивилизация накапливает их все больше...
13 03 2024 22:59:57
Подробная хаpaктеристика поможет структурировать информацию и лучше ее запомнить...
12 03 2024 11:40:56
При рождении в биографии Серия Радонежского было получено имя Варфоломей...
11 03 2024 13:34:40
Чтобы этого не произошло, необходимо не только правильно поставить вопрос, но и обратить внимание на словообразующий суффикс...
10 03 2024 23:38:14
Благодаря своей внушительной площади, материк Евразия обладает самыми значимыми природными объектами и высокой численностью населения...
08 03 2024 1:32:38
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 :: Знания -21 ::