• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Hydrostatyka



    Podstrony: [1] [2] [3] 4 [5]
    Przeczytaj także...
    Mechanika płynów (ang. fluid mechanics) - dział mechaniki ośrodków ciągłych zajmujący się analizą ruchu płynów. Przez płyny rozumie się tutaj zarówno ciecze jak i gazy. Rozwiązaniem zagadnień mechaniki płynów zwykle jest określenie własności płynu (takich jak gęstość, temperatura) i własności danego przepływu (podanie pola prędkości, ciśnienia), w zależności od współrzędnych przestrzennych i czasu.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).
    Ciecz w stanie bezwładności[ | edytuj kod]
    Rys. 7. Ciecz w stanie bezwładności

    Jeżeli umieścimy ciecz w wirówce i poddamy działaniu sił to po pewnym czasie cała ciecz zostanie wprawiona w ruch i osiągnie stan bezwładności, zachowując się jak sztywne ciało. Ciecz znajdująca się w takim stanie jest przedmiotem badań hydrostatyki.

    Wysokość metacentryczna - w teorii okrętu jest to odległość pozornego środka obrotu jednostki pływającej w czasie przechyłu od środka ciężkości (na rysunku odcinek GM). Wysokość metacentryczna jest podstawową wielkością określającą stateczność początkową statku.Grawitacja (ciążenie powszechne) – jedno z czterech oddziaływań podstawowych, będące zjawiskiem naturalnym polegającym na tym, że wszystkie obiekty posiadające masę oddziałują na siebie wzajemnie przyciągając się.

    Aby opisać ciecz zachowującą się jak ciało sztywne, kręcące się wokół osi należy uwzględnić oprócz sił ciężkości, wynikających z przyspieszenia ziemskiego, również siły odśrodkowe, wynikające z przyspieszenia skierowanego do osi obrotu.

    Zakładamy, że ciało obraca się ze stałą prędkością kątową Promień obrotu, który łączy oś obrotu z objętością różniczkową, którą badamy, oznaczamy jako

    Czas – skalarna (w klasycznym ujęciu) wielkość fizyczna określająca kolejność zdarzeń oraz odstępy między zdarzeniami zachodzącymi w tym samym miejscu. Pojęcie to było również przedmiotem rozważań filozoficznych.Komputer (z ang. computer od łac. computare – liczyć, sumować; dawne nazwy używane w Polsce: mózg elektronowy, elektroniczna maszyna cyfrowa, maszyna matematyczna) – maszyna elektroniczna przeznaczona do przetwarzania informacji, które da się zapisać w formie ciągu cyfr albo sygnału ciągłego.

    Przyspieszenie zgodnie z zasadami mechaniki (kinetyki) jest równe:

    gdzie

    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.Stała gazowa (uniwersalna stała gazowa) (oznaczana jako R) – stała fizyczna równa pracy wykonanej przez 1 mol gazu doskonałego podgrzewanego o 1 kelwin (stopień Celsjusza) podczas przemiany izobarycznej.

    Gradient ciśnienia równa się zmianie siły objętościowej:

    Aby uzyskać wyrażenie na wartość ciśnienia całkujemy drugie równanie otrzymując:

    Siła masowa (siła objętościowa) – w fizyce jest to siła działająca na całą masę (objętość) ciała, a nie na wybrany punkt bądź powierzchnię. Wartość siły masowej działającej na jednostkę objętości ciała jest proporcjonalna do jego gęstości. Przykładami sił masowych są siły grawitacji, elektryczne lub w układzie inercjalnym siły bezwładności. Występowanie sił masowych opisywane jest najczęściej przez pewne pole sił działające na ciało. Kiedy stoimy na powierzchni Ziemi pole grawitacyjne nie działa na jakiś wybrany punkt naszego ciała, lecz na każdą najmniejszą jego cząstkę. Sytuację taką można sobie wyobrazić umieszczając w każdym punkcie ciała "malutką siłkę" ciągnącą je w dół.Powierzchnia to dwuwymiarowy odpowiednik pojęcia krzywej. Także potoczne określenie pola powierzchni (np. mówiąc o "powierzchni w km²" mamy na myśli właśnie pole powierzchni).

    gdzie to stała wyrażona jako funkcja '. Następnie różniczkujemy po

    Prasa hydrauliczna – urządzenie techniczne zwielokrotniające siłę nacisku dzięki wykorzystaniu zjawiska stałości ciśnienia w zamkniętym układzie hydraulicznym (prawo Pascala).Pole skalarne – w matematyce i fizyce przypisanie każdemu punktowi pewnego obszaru pewnej wielkości skalarnej (w matematyce – liczby, w fizyce zazwyczaj wielkości mianowanej). Jest jednym z rodzajów pola fizycznego. Przykładem pola skalarnego jest potencjał elektrostatyczny.

    I przyrównując do równania wcześniej otrzymanego:

    Dynamika płynów – dział mechaniki płynów zajmujący się ruchem płynu (czyli cieczy lub gazu), a w szczególności siłami powodującymi ten ruch.Powietrze (łac. aër) – mieszanina gazów i aerozoli składająca się na atmosferę ziemską. Pojęcie jest stosowane przede wszystkim w odniesieniu do tej części powłoki gazowej, której chemiczny skład jest wyrównany wskutek cyrkulacji gazów w troposferze (zob. homosfera, warstwa o grubości do 100 km), bywa jednak odnoszone również do wszystkich sfer ziemskiej atmosfery, o różnym składzie chemicznym i właściwościach fizycznych.

    Całkujemy:

    gdzie to stała całkowania. Z warunków początkowych (dla i ) otrzymujemy równanie na wartość ciśnienia:

    Grecja (gr. Ελλάδα Elláda, IPA: [e̞ˈlaða] lub Ελλάς Ellás, IPA: [e̞ˈlas]), Republika Grecka (Ελληνική Δημοκρατία Ellinikí Dimokratía, IPA: [e̞ˌliniˈci ðimo̞kraˈtiˌa]) – kraj położony w południowo-wschodniej części Europy, na południowym krańcu Półwyspu Bałkańskiego. Graniczy z czterema państwami: Albanią, Macedonią Północną i Bułgarią od północy oraz Turcją od wschodu. Ma dostęp do czterech mórz: Egejskiego i Kreteńskiego od wschodu, Jońskiego od zachodu oraz Śródziemnego od południa. Grecja ma dziesiątą pod względem długości linię brzegową na świecie, o długości 14880 km. Poza częścią kontynentalną, w skład Grecji wchodzi około 2500 wysp, w tym 165 zamieszkałych. Najważniejsze to Kreta, Dodekanez, Cyklady i Wyspy Jońskie. Najwyższym szczytem jest wysoki na 2918 m n.p.m. Mitikas w masywie Olimpu. Energia gr. ενεργεια (energeia) – skalarna wielkość fizyczna charakteryzująca stan układu fizycznego (materii) jako jego zdolność do wykonania pracy.

    Pomiar ciśnienia[ | edytuj kod]

     Osobny artykuł: manometr.
    Rys. 8. U-rurki
    Rys. 9. Manometr: 1 – koło zębate sprzężone z wskazówką (6); 2 – dźwignia zębata; 3 – oś obrotu dźwigni zębatej (2); 4 – cięgno; 5 – sprężysta rurka wychylająca się pod wpływem ciśnienia P; 6 – wskazówka manometru; 7 – część chwytowa, umożliwiająca wkręcenie manometru w gniazdo montażowe; 8 – gwint.
    Rys. 10. Manometr stosowany w przemyśle

    Pomiarów ciśnienia dokonuje się przy pomocy urządzeń zwanych ciśnieniomierzami. Ciśnieniomierze dzielimy na manometry (do pomiaru nadciśnienia) oraz wakuometry (do pomiaru podciśnienia). Często nazwy manometr używa się jako synonimu ciśnieniomierz. Manometry różnią się między sobą zasadą działania. Można dokonać ich ogólnego podziału manometrów na:

    Temperatura – jedna z podstawowych wielkości fizycznych (parametrów stanu) w termodynamice. Temperatura jest związana ze średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ i jest miarą tej energii.Manometr – przyrząd do pomiaru ciśnienia względem ciśnienia otoczenia (to go odróżnia od barometru), zazwyczaj ciśnienia atmosferycznego. Określenie jest też używane w szerszym zakresie jako każdy przyrząd do pomiaru ciśnienia (ciśnieniomierz).
  • grawitacyjne – wykorzystują siłę grawitacji do bezpośredniego pomiaru ciśnienia. Przykładem może być manometr w postaci U-rurki (patrz poniżej). Zamiast słupa cieczy jako przeciwwagi niekiedy wykorzystuje się obciążenie (dzwon). Zakres mierzonego ciśnienia dla manometrów U-rurkowych: od MPa do 0,1 MPa.
  • sprężynowe – mierzą odkształcenie jakie następuje pod wpływem ciśnienia. Ciśnieniomierze tego typu przybierają rozmaite formy.
  • rurki Bourdona (rys. 9) – manometry zbudowane z wygiętej (najczęściej pod kątem ok. 250°) rurki wypełnionej płynem. Pod wpływem przyłożonego ciśnienia rurka prostuje się. Wskazówka manometru przesuwa się proporcjonalnie do wygięcia rurki. Przy pomiarze wysokich ciśnień wykorzystuje się manometry wyposażone w kilka rurek (spiralę). Zakres pomiaru takich urządzeń wynosi: od 0,06 MPa do 400 MPa.
  • membranowe – działają na podobnej zasadzie jak rurki Bourdona, jednak w tym przypadku elementem odkształcalnym jest membrana, której odkształcenie jest wprost proporcjonalne do przyłożonego ciśnienia. Istnieje możliwość sterowania wielkością siły aktywującej odkształcenie. Zakres stosowania: od 0,0016 MPa do 4 MPa.
  • elektroniczne – mierzące takie właściwości jak opór elektryczny, indukcyjność, częstotliwość rezonansu, przetwarzające bezpośrednio wartość ciśnienia na sygnał elektryczny, stosowane w układach automatyki przemysłowej.
  • Klasyczny manometr ma postać U-rurki (rys. 8) wypełnionej cieczą (najczęściej wodą lub innym medium, np. czterochlorkiem węgla) oraz podziałką. Jeden koniec podłączony jest do zbiornika, w którym panuje ciśnienie, które jest mierzone, a drugi zazwyczaj jest otwarty (do atmosfery). Zasadę działania klasycznego manometru można wyjaśnić przy pomocy praw hydrostatyki. Suma ciśnień w lewej części U-rurki musi być równa sumie ciśnień w prawej części. Jeżeli obie części U-rurki są podłączone do atmosfery to poziomy cieczy po obu stronach są równe (rys. 8a). Jeżeli podłączymy jedną stronę U-rurki do zbiornika, w którym panuje nadciśnienie to ciecz przesunie się w lewą stronę (rys. 8b). Przesunięcie będzie proporcjonalne do nadciśnienia w zbiorniku. Dla przedstawionego układu równowagę można zapisać:

    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).W fizyce pole – przestrzenny rozkład pewnej wielkości fizycznej. Inaczej mówiąc – w przestrzeni określone jest pewne pole, jeżeli każdemu punktowi przestrzeni przypisano pewną wielkość.

    gdzie: – ciśnienie atmosferyczne, – różnica wysokości słupa cieczy, – gęstość cieczy, – ciśnienie w zbiorniku.

    Obecnie w przemyśle, oprócz klasycznych ciśnieniomierzy, stosuje się bardziej złożone układy (mechaniczne lub elektroniczne) do pomiaru ciśnienia. Zaletą urządzeń elektronicznych jest uzyskanie informacji w postaci cyfrowej oraz możliwość bezpośredniej współpracy z komputerem. Zaletą klasycznych manometrów jest cena i niezawodność.

    Prędkość kątowa w fizyce – wielkość wektorowa opisująca ruch obrotowy (np. ruch po okręgu). Jest wektorem (pseudowektorem) leżącym na osi obrotu i skierowanym zgodnie z regułą śruby prawoskrętnej.Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.


    Podstrony: [1] [2] [3] 4 [5]



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

    Warto wiedzieć że... beta

    Dywergencja (albo rozbieżność, źródłowość) pola wektorowego - operator różniczkowy przyporządkowujący trójwymiarowemu polu wektorowemu pole skalarne będące formalnym iloczynem skalarnym operatora nabla z polem. Operator dywergencji pojawia się w sposób naturalny w kontekście całkowania form zewnętrznych w przestrzeni trójwymiarowej (zob. twierdzenie Gaussa-Ostrogradskiego nazywane czasem twierdzeniem o dywergencji), a więc ma szereg konkretnych interpretacji fizycznych, związanych np. z mechaniką płynów.
    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.
    Entropia – termodynamiczna funkcja stanu, określająca kierunek przebiegu procesów spontanicznych (samorzutnych) w odosobnionym układzie termodynamicznym. Entropia jest miarą stopnia nieuporządkowania układu. Jest wielkością ekstensywną. Zgodnie z drugą zasadą termodynamiki, jeżeli układ termodynamiczny przechodzi od jednego stanu równowagi do drugiego, bez udziału czynników zewnętrznych (a więc spontanicznie), to jego entropia zawsze rośnie. Pojęcie entropii wprowadził niemiecki uczony Rudolf Clausius.
    Równanie Clapeyrona, równanie stanu gazu doskonałego to równanie stanu opisujące związek pomiędzy temperaturą, ciśnieniem i objętością gazu doskonałego, a w sposób przybliżony opisujący gazy rzeczywiste. Sformułowane zostało w 1834 roku przez Benoîta Clapeyrona. Prawo to można wyrazić wzorem
    Ruch w fizyce – zmiana położenia ciała odbywająca się w czasie względem określonego układu odniesienia uznanego za nieruchomy.
    Wzór barometryczny – wzór określający zależność między wysokością w polu grawitacyjnym h liczoną od poziomu odniesienia, a ciśnieniem atmosferycznym p
    Ciśnienie – wielkość skalarna określona jako wartość siły działającej prostopadle do powierzchni podzielona przez powierzchnię na jaką ona działa, co przedstawia zależność:

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.038 sek.