• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Ciśnienie aerostatyczne

    Przeczytaj także...
    Gaz – stan skupienia materii, w którym ciało fizyczne łatwo zmienia kształt i zajmuje całą dostępną mu przestrzeń. Właściwości te wynikają z własności cząsteczek, które w fazie gazowej mają pełną swobodę ruchu. Wszystkie one cały czas przemieszczają się w przestrzeni zajmowanej przez gaz i nigdy nie zatrzymują się w jednym miejscu. Między cząsteczkami nie występują żadne oddziaływania dalekozasięgowe, a jeśli, to bardzo słabe. Jedyny sposób, w jaki cząsteczki na siebie oddziałują, to zderzenia. Oprócz tego, jeśli gaz jest zamknięty w naczyniu, to jego cząsteczki stale zderzają się ze ściankami tego naczynia, wywierając na nie określone i stałe ciśnienie.Siła ciężkości, pot. ciężar – jest to wypadkowa sił (zobacz też siła) z jaką Ziemia lub inne ciało niebieskie przyciąga dany obiekt i siły odśrodkowej wynikającej z obiegu określonego obiektu wokół Ziemi (ciała niebieskiego).
    Prawo Pascala - jeżeli na płyn (ciecz lub gaz) w zbiorniku zamkniętym wywierane jest ciśnienie zewnętrzne, to (pomijając ciśnienie hydrostatyczne) ciśnienie wewnątrz zbiornika jest wszędzie jednakowe i równe ciśnieniu zewnętrznemu.

    Ciśnienie aerostatyczneciśnienie panujące wewnątrz gazu pozostającego w równowadze, pochodzące od jego własnego ciężaru. Analogiczne ciśnienie w cieczy zwane jest ciśnieniem hydrostatycznym. Gazy w porównaniu z cieczami charakteryzują się większą ściśliwością, mniejszą gęstością i brakiem powierzchni swobodnej, zajmują całą objętość naczynia, w którym są zawarte. Ciśnienie aerostatyczne zależy od ciężaru właściwego i wysokości słupa gazu, określane jest wzorem:

    Ściśliwość w termodynamice i mechanice płynów jest miarą względnej zmiany objętości cieczy lub ciała stałego w odpowiedzi na zmianę ciśnienia (lub naprężenia).Objętość – miara przestrzeni, którą zajmuje dane ciało w przestrzeni trójwymiarowej. W układzie SI jednostką objętości jest metr sześcienny, jednostka zbyt duża do wykorzystania w życiu codziennym. Z tego względu najpopularniejszą w Polsce jednostką objętości jest jeden litr (l) (1 l = 1 dm = 0,001 m³).

    gdzie – wysokość słupa gazu (m), – średni ciężar właściwy gazu (N/m³), gęstość (masa właściwa) gazu (kg/m³), przyspieszenie ziemskie (m/s²)

    Na powierzchni ziemi ciśnienie aerostatyczne odpowiada ciśnieniu atmosferycznemu. Jednakże ze względu na zmienność ciężaru właściwego gazu wraz ze zmianą ciśnienia (wraz ze wzrostem h spada też – odwrotnie proporcjonalnie do kwadratu wzrastającej odległości od środka Ziemi – wartość g i odpowiednio ciężar właściwy), równanie słuszne jest jedynie dla niewielkich wysokości h.

    Siła wyporu – siła działająca na ciało zanurzone w płynie czyli w cieczy lub gazie w obecności ciążenia. Jest skierowana pionowo do góry – przeciwnie do ciężaru. Wartość siły wyporu jest równa ciężarowi płynu wypartego przez to ciało.Ciśnienie atmosferyczne – stosunek wartości siły, z jaką słup powietrza atmosferycznego naciska na powierzchnię Ziemi (lub innej planety), do powierzchni, na jaką ten słup naciska (por. ciśnienie). Wynika stąd, że w górach ciśnienie atmosferyczne jest niższe, a na nizinach wyższe, ponieważ słup powietrza ma różne wysokości.

    Gazy pozostające w równowadze podlegają, podobnie jak ciecze, prawom Pascala i Archimedesa, które można sformułować następująco:

    Prawo Pascala: ciśnienie wewnątrz gazu pozostającego w stanie równowagi ma wszędzie wartość jednakową.

    Prawo Archimedesa: ciało zanurzone w gazie doznaje wyporu, to jest parcia skierowanego do góry, którego wielkość równa jest iloczynowi objętości zanurzonego ciała przez ciężar właściwy gazu, czyli ciężarowi gazu, wypartego przez ciało.

    Przykładem zastosowania prawa Archimedesa dla gazów jest balon.

    Wzór barometryczny – wzór określający zależność między wysokością w polu grawitacyjnym h liczoną od poziomu odniesienia, a ciśnieniem atmosferycznym pCiśnienie – wielkość skalarna określona jako wartość siły działającej prostopadle do powierzchni podzielona przez powierzchnię na jaką ona działa, co przedstawia zależność:

    Zobacz też[]

  • aerostatyka
  • doświadczenie Torricellego
  • warunki normalne
  • wzór barometryczny
  • Przypisy

    1. Maria Kapuścińska “Fizyka. Podręcznik dla studentów farmacji” wydanie 4, Warszawa 1982 s. 83n.
    2. Zbigniew Kamiński „Fizyka dla kandydatów na wyższe uczelnie techniczne” wydanie 7, Warszawa 1967 s. 156n.
    (window.RLQ=window.RLQ||).push(function(){mw.log.warn("Gadget \"edit-summary-warning\" styles loaded twice. Migrate to type=general. See \u003Chttps://phabricator.wikimedia.org/T42284\u003E.");mw.log.warn("Gadget \"wikibugs\" styles loaded twice. Migrate to type=general. See \u003Chttps://phabricator.wikimedia.org/T42284\u003E.");mw.log.warn("Gadget \"ReferenceTooltips\" styles loaded twice. Migrate to type=general. See \u003Chttps://phabricator.wikimedia.org/T42284\u003E.");mw.log.warn("Gadget \"main-page\" styles loaded twice. Migrate to type=general. See \u003Chttps://phabricator.wikimedia.org/T42284\u003E.");});
    Metr – jednostka podstawowa długości w układach: SI, MKS, MKSA, MTS, oznaczenie m. Metr został zdefiniowany 26 marca 1791 roku we Francji w celu ujednolicenia jednostek odległości. W myśl definicji zatwierdzonej przez XVII Generalną Konferencję Miar i Wag w 1983 jest to odległość, jaką pokonuje światło w próżni w czasie 1/299 792 458 s.Powierzchnia swobodna cieczy jest to powierzchnia styku cieczy z próżnią lub płynem (tzn. gazem lub cieczą). Kształt jaki przyjmuje zależy od sił działających na granicy cieczy i dla cieczy nie poddawanej przyspieszeniu jest zawsze prostopadła do siły wypadkowej działającej na ciecz na jej powierzchni.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Prawo Archimedesa – podstawowe prawo hydro- i aerostatyki określające siłę wyporu. Nazwa prawa wywodzi się od jego odkrywcy Archimedesa z Syrakuz.
    Ciecz – stan skupienia materii – pośredni między ciałem stałym a gazem, w którym ciało fizyczne trudno zmienia objętość, a łatwo zmienia kształt. Wskutek tego ciecz przyjmuje kształt naczynia, w którym się znajduje, ale w przeciwieństwie do gazu nie rozszerza się, aby wypełnić je całe. Powierzchnia styku cieczy z gazem lub próżnią nazywa się powierzchnią swobodną cieczy.
    Równowaga termodynamiczna – pojęcie stosowane w termodynamice. Oznacza stan, w którym makroskopowe parametry układu, takie jak ciśnienie, objętość i wszystkie funkcje stanu, są stałe w czasie. Na równowagę termodynamiczną składają się: równowaga chemiczna (brak makroskopowego przepływu cząstek i reakcji chemicznych), mechaniczna (nie występują niezrównoważone siły) i termiczna (nie występuje przepływ energii).
    Balon – statek powietrzny z grupy aerostatów (statków lżejszych od powietrza), bez napędu silnikowego. Składa się z obszernej powłoki wykonanej z nieprzepuszczalnej, lekkiej tkaniny nagumowanej lub tworzywa sztucznego, o dużej wytrzymałości i zawieszonej pod nią gondoli (kosza). Rozróżnia się:
    Ciśnienie hydrostatyczne – ciśnienie wynikające z ciężaru cieczy znajdującej się w polu grawitacyjnym. Analogiczne ciśnienie w gazie określane jest mianem ciśnienia aerostatycznego. Ciśnienie hydrostatyczne nie zależy od wielkości i kształtu zbiornika, a zależy wyłącznie od głębokości. Ciśnienie to określa wzór:
    Warunki normalne – ściśle określone temperatura i ciśnienie otoczenia, które stanowią rodzaj punktu odniesienia do niektórych obliczeń fizykochemicznych.
    Aerostatyka to dział mechaniki płynów zajmujący się badaniem stanu równowagi gazów z uwzględnieniem sił grawitacji i bezwładności oraz zanurzonych w nich nieporuszających się lub poruszających się bardzo wolno ciał stałych.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.01 sek.