Притисак

Два тела идентичних димензија, различитих маса (дрвени и гвоздени квадар) на песку. Шта се дешава?

Два тела истих маса, постављени тако да имају различите додирне површине са подлогом. Шта се дешава?

У оба случаја различити су притисци на подлогу.

Закључци:

Што се сила распореди на већу површину то мање притиска подлогу.

Ако је површина мања за исти учинак потребна је мања сила.

Уводимо нову физичку величину притисак, p.

Притисак је бројно једнак интезитету силе која делује нормално на јединицу површине коју притиска.

p=F/S

 јединица је паскал

[Pa]=[N/m²]

Притисак чврстих тела

Свако тело врши притисак на подлогу услед своје тежине.

F=Q=mG

Притисак се кроз чврста тела преноси директно у правцу и смеру силе која делује.

Пример:

Површина плоче стола је 1m², а површина све четири ноге стола је 100cm². Сто има укупну тежину од 100N. Колики притисак врши сто ако се постави на: а) плочу, б) ноге?

Притисак течности и гасова

Паскалов оглед

на основу кога је дефинисао Паскалов закон:

Спољашњи притисак који делује на течности и гасове, преноси се подједнако у свим правцима.

Суд са два клипа

Притисак испод мањег клипа је p1=F1/S1, а испод већег је p2=F2/S2. На основу Паскаловог закона у стању равнотеже је p1=p2, тако да је

F1/S1=F2/S2, односно F1/F2=S1/S2 .

Интезитети сила на клиповима односе се као величине површина попречних пресека клипова.

Примена: хидрауличне машине – преса, кочница, дизалица

Хидростатички притисак

Три стаклене цеви затворене гуменом опном исто испупченом уколико су отвори на истом нивоу. Опна се деформише под дејством притиска који врши тежина течности у цеви.

Хидростатички притисак

• настаје због тежине течности

• у течностима на истој дубини једнак је у свим правцима

• расте са порастом дубине

Торичелијев оглед

Хидростатички притисак зависи од густине и висине стуба течности

p=ρ·g·h

Хидростатички парадокс

Хидростатички притисак не зависи од облика суда нити од масе течности у суду.

Спојени судови

Закон спојених судова:

У спојеним судовима нивои исте течности налазе се у истој хоризонталној равни.

Примена

водовод

 

либела

фонтана

чајник

преводница

Атмосферски притисак

Аеростатички притисак се јавља у гасовима услед њихове тежине.

У затвореним судовима је незнатан.

Аеростатички притисак који се јавља као последица велике тежине 200km дебеле атмосфере назива се атмосферски притисак.

Услед деловања Земљине теже горњи слојеви ваздуха сабијају доње тако да је најгушћи најнижи слој ваздуха.

• Влажан ваздух – притисак опада (водена пара лакша од ваздуха) и наговештава лети хладније, а зими топлије време
• Сув ваздух – притисак расте и наговештава лети топло, а зими хладно време.

 Торичелијев оглед

Стаклена цев дужине 1m, са затвореним крајем напуњена је живом и загњурена у шири суд са живом. Истекло је мало живе и стуб је био висине 76cm (на нивоу мора). Изнад 76cm живе је скоро безваздушан простор – вакуум.

Тада је p_а=ρ·g·h=101 396Pa

Када би се оглед изводио на већој надморској висини p_а би био нижи.

Нормалан атмосферски притисак је средњи годишњи притисак на нивоу мора.

За нормалан атмосферски притисак користи се јединица бар:

1bar=100000Pa

Нормалан атмосферски притисак код нас износи око 1,014bar или 1014mbar.

Барометри и манометри

Барометар

је инструмент за мерење атмосферског притиска

• живин барометар: савијена цев са резервоаром поред које je скала

• метални барометар – анероид: угиба се еластична метална мембрана на коју је закачена  казаљка

Манометар

је инструмент за мерење притисака мањих или већих од атмосферског

• метални манометар – шупља кружна цев са једним затвореним крајем
• манометар са течношћу – цев у облику слова U где је један крај затворен или отворен крај, а други крај цеви је везан за суд са гасом чији притисак меримо