Różnica między ciśnieniem ciał stałych i cieczy

Kluczowa różnica między ciśnieniem ciał stałych i cieczy jest taka ciśnienie ciał stałych występuje tylko z powodu ciężaru ciała stałego, natomiast ciśnienie cieczy występuje zarówno z powodu masy, jak i ruchu cząsteczek cieczy.

Ciśnienie to bardzo ważna koncepcja w fizyce. Pojęcie ciśnienia odgrywa bardzo ważną rolę w zastosowaniach takich jak termodynamika, aerodynamika, mechanika płynów i odkształcenia. Dlatego tak ważne jest, aby dobrze rozumieć presję, aby móc przodować w każdej dziedzinie, w której presja jest podstawową koncepcją.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest ciśnienie ciał stałych 
3. Co to jest ciśnienie cieczy
4. Porównanie obok siebie - ciśnienie ciał stałych w porównaniu z cieczami w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Jakie jest ciśnienie ciał stałych?

Ciśnienie ciała stałego powstaje z powodu ciężaru ciała stałego. Możemy interpretować to ciśnienie, używając argumentu opartego na ciśnieniu cieczy. Atomy wewnątrz ciała stałego są statyczne. Dlatego nie ma wpływu na zmianę pędu ciała stałego. Ale ciężar litej kolumny powyżej pewnego punktu działa na ten punkt. To tworzy ciśnienie w ciele stałym.

Jednak ciała stałe nie rozszerzają się ani nie kurczą w dużych ilościach z powodu tego ciśnienia. Ciśnienie po stronie ciała stałego, które jest prostopadłe do wektora ciężaru, zawsze wynosi zero. Dlatego ciało stałe ma swój własny kształt, w przeciwieństwie do płynów, które przyjmują kształt pojemnika.

Jakie jest ciśnienie cieczy?

Aby zrozumieć pojęcie ciśnienia cieczy, musimy najpierw zrozumieć pojęcie ciśnienia w ogóle. Ciśnienie płynu statycznego jest równe masie kolumny płynu powyżej punktu mierzonego ciśnienia. Dlatego ciśnienie statycznego (niepłynącej) płynu zależy tylko od gęstości płynu, przyspieszenia grawitacyjnego, ciśnienia atmosferycznego i wysokości cieczy powyżej punktu, w którym mierzone jest ciśnienie. Możemy również zdefiniować ciśnienie jako siłę wywieraną przez zderzenia cząstek. W tym sensie możemy obliczyć ciśnienie za pomocą molekularnej teorii kinetycznej gazów i równania gazu. Termin „hydro” oznacza wodę, a termin „statyczny” oznacza niezmienny. Oznacza to, że ciśnienie hydrostatyczne to ciśnienie niepłynącej wody. Dotyczy to jednak również wszelkich płynów, w tym gazów.

Ponieważ ciśnienie hydrostatyczne jest ciężarem kolumny płynu powyżej mierzonego punktu, możemy nadać mu równanie jako P = hdg, gdzie P jest ciśnieniem hydrostatycznym, h jest wysokością powierzchni płynu od mierzonego punktu, d wynosi gęstość płynu ig jest przyspieszeniem grawitacyjnym.

Rysunek 01: Ciśnienie cieczy

Całkowite ciśnienie w mierzonym punkcie to połączenie ciśnienia hydrostatycznego i ciśnienia zewnętrznego (tj. Ciśnienia atmosferycznego) na powierzchni płynu. Ciśnienie powodowane przez poruszający się płyn różni się od ciśnienia płynu statycznego. Możemy użyć twierdzenia Bernoulliego do obliczenia ciśnienia dynamicznego nie turbulentnych płynów nieściśliwych.

Jaka jest różnica między ciśnieniem ciał stałych i cieczy?

Kluczowa różnica między ciśnieniem ciał stałych i cieczy polega na tym, że ciśnienie ciał stałych powstaje tylko z powodu ciężaru ciała stałego, podczas gdy ciśnienie cieczy powstaje zarówno z powodu ciężaru, jak i ruchu cząsteczek cieczy. Przy obliczaniu tych ciśnień możemy obliczyć ciśnienie ciał stałych przy użyciu masy ciała stałego i ciśnienia cieczy przy użyciu zarówno masy cieczy, jak i ruchu cząsteczek cieczy. Biorąc pod uwagę kształty ciał stałych i cieczy, ciało stałe ma określony kształt, ponieważ ciśnienie po stronie ciała stałego, które jest prostopadłe do wektora ciężaru, jest zawsze równe zero, podczas gdy ciecz przyjmuje kształt pojemnika, ponieważ ciśnienie cieczy działa na boki płynu, a także dna.

Podsumowanie - Ciśnienie ciał stałych a ciecze

Kluczowa różnica między ciśnieniem ciał stałych i cieczy polega na tym, że ciśnienie ciał stałych powstaje tylko z powodu masy ciała stałego, podczas gdy ciśnienie cieczy powstaje zarówno z powodu masy, jak i ruchu cząsteczek cieczy.

Odniesienie:

1. „Ciśnienie cieczy - wideo z fizyki autorstwa Brightstorm.” Brightstorm, Dostępny tutaj.