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.
Этот незаурядный художник украсил сокровищницу отечественного искусства полотнами на исторические и фольклорные мотивы...
28 11 2023 5:44:23
Его реалистические и инновационные волнующие романы стали популярными после того, как он подал рекламу исполнительной власти в исключительно письменной форме...
26 11 2023 19:22:16
Топливо, металлы, строительные материалы, химическое сырье, драгоценные сплавы и камни – всеми этими природными богатствами люди пользуются в течение многих лет...
25 11 2023 15:13:49
На ее территории сменяются три крупнейшие природные зоны: тайга, лесостепь и степь...
24 11 2023 12:48:57
Они формируются при определенных условиях и, в зависимости от происхождения, обладают особенными, хаpaктерными свойствами...
21 11 2023 8:54:36
Большие площади северной страны занимают леса, а природные зоны Норвегии представлены тундрой, тайгой, смешанными и широколиственными лесами, а также регионами высотной зональности...
20 11 2023 8:10:18
Рассказывает об особенностях развития...
19 11 2023 16:35:13
Для многих, эта территория стала родной еще до начала формирования современной карты мира...
18 11 2023 1:37:12
Узнать, что это такое и как он выполняется, поможет данная статья...
17 11 2023 9:29:14
Как известно, жизнь зародилась в воде, а лишь потом некоторые виды организмом перебрались на сушу...
15 11 2023 12:49:50
Помогают ему в этом, в том числе, и местоимения, за счет которых можно избежать повторов и тяжеловесных форм в предложениях...
14 11 2023 4:37:36
Пока внутри страны шла борьба за власть и земли между князьями, со стороны Азии надвигалась значительная угроза – татаро-монгольские племена под предводительством Чингизхана...
10 11 2023 16:57:40
Мы расскажем обо всех отличительных признаках данного типа, укажем на их особенности...
09 11 2023 14:58:56
Именно здесь расположены арктические пустыни – бескрайние заснеженные просторы, в которых обитает очень мало живых существ...
07 11 2023 21:18:21
Но существует категория, которая хаpaктеризует не все население, способное вести трудовую деятельность, а лишь его небольшую часть, занятую на одном конкретном предприятии...
05 11 2023 8:11:47
В зависимости от типа связи частей в сложном предложении, выделяют союзные и бессоюзные сложные предложения...
04 11 2023 22:15:50
Это неизменно сказывается и на развитии важнейшей отрасли мирового хозяйства – промышленности...
01 11 2023 22:45:21
Все мембраны имеют сходное строение и связаны в одну систему...
31 10 2023 10:43:11
Данную эпоху связывают с завершением Ледникового периода на территории Европы и исчезновением привычных для древних людей животных и раститений...
30 10 2023 6:29:28
Находится она на западных склонах Уральских гор...
29 10 2023 0:36:46
Наиболее известен как сильный отбивающий игрок в бейсболе, который установил новый рекорд хоумранов в одной серии игр в 1998 году...
28 10 2023 23:22:54
Общая хаpaктеристика круглых червей включает описание тела, систем органов, среды обитания...
27 10 2023 13:34:14
В этой статье приведены примеры данной группы обстоятельственных наречий...
26 10 2023 6:30:41
Он является основоположником ислама, создателем первой мусульманской общины...
25 10 2023 4:17:46
Поговорим кратко о архитектуре первой половины 19 века в России, упомянем культурные особенности русского народа и музыкальные предпочтения...
24 10 2023 16:21:36
Наиболее известен как герой Аргентины на чемпионате мира 1986 года...
23 10 2023 14:46:35
Северная Америка имеет менее суровые условия, нежели аналогичные области в России...
22 10 2023 4:31:43
Последний был отмечен установлением абсолютной монархии, при которой все решения императора не подвергались критике и признавались неукоснительными законами...
21 10 2023 9:12:14
Конгресс был против активных действий, но Гавайская операция японцев 1941 года вынудила американцев начать военную кампанию...
20 10 2023 19:59:11
На её обширной территории расположены 44 независимых государства...
19 10 2023 6:35:41
В речевой конструкции он является обособленным или необособленным определением...
18 10 2023 5:48:28
Действительные и страдательные причастия бывают настоящего и прошедшего времени...
17 10 2023 6:32:47
В процессе распада сложных веществ образуется энергия, которая тратится на построение и работу всего организма (рост тканей, сокращение мышц, поддержание тепла)...
16 10 2023 2:15:42
Материал поможет вспомнить и закрепить знания по биологии, изученные в 6 классе, подготовиться к проверочной работе по теме или подготовить дополнительную информацию к уроку...
15 10 2023 1:21:12
Отто Эверетт Грэм младший вначале играл в сборных комaндах Северо-Западного университета по футболу, баскетболу...
14 10 2023 9:57:29
Наиболее распространенные из них представлены в данной статье...
12 10 2023 1:49:38
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 ::