Πίεση

Ο χιονοδρόμος βυθίζεται λιγότερο στο χιόνι, αν φορά χιονοπέδιλαΤα φορτηγά έχουν πολλά λάστιχα για να ασκούν λιγότερη πίεση στο οδόστρωμαΌταν μεγαλώνει το εμβαδόν, μικραίνει η πίεση

AF

P

• P η πίεση, F η κάθετη δύναμη και Α το εμβαδόν πάνω στο οποίο ασκείται η δύναμη

• Η μονάδα μέτρησης της πίεσης είναι το Pascal

211m

NPa

F

A

Αν το έδαφος είναι πολύ μαλακό αφήνουμε βαθειά

ίχνη.

Μπορούμε να μειώσουμε το βάθος των αποτυπωμάτων φορώντας ειδικά παπούτσια.

Ποια παπούτσια νομίζετε ότι ασκούν μεγαλύτερη πίεση στο

πάτωμα;

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΔΡΟΣΤΑΤΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ

• ΔΙΚΤΥΑ ΥΔΡΕΥΣΗΣ : Το υδραγωγείο βρίσκεται ψηλότερα από τα σπίτια

• ΑΡΤΕΣΙΑΝΑ ΠΗΓΑΔΙΑ: Το νερό αναβλύζει από μόνο του δημιουργώντας πίδακα

Φράγματα

* Η πίεση σε ένα βάθος από την ελεύθερη επιφάνεια ενός ακίνητου υγρού είναι το αποτέλεσμα του βάρους του υγρού που ασκείται στην μονάδα επιφάνειας σε αυτό το βάθος συν την πίεση που ασκείται στο υγρό στην ελεύθερη επιφάνειά του.

* Η υδροστατική πίεση είναι ανάλογη της πυκνότητας του υγρού, της επιτάχυνσης της βαρύτητας και του βάθους από την επιφάνεια του υγρού

P=d.g.h

* Η πίεση δεν είναι διάνυσμα παρόλο που στα σχέδια την δείχνουμε με βέλος. Το βέλος δείχνει την κατεύθυνση της δύναμης που ασκείται κάθετα στην επιφάνεια.

Αν το ύψος της στήλης του υγρού και στα 5 δοχεία είναι ίδιο και περιέχουν όλα το ίδιο υγρό σε ποιο δοχείο η πίεση στον πυθμένα του είναι μεγαλύτερη; Ο όγκος του υγρό σε κάθε δοχείο δεν είναι απαραίτητα ο ίδιος.

Η πίεση στον πυθμένα σε όλα τα δοχεία είναι ίδια.

•Η πίεση σε ένα συγκεκριμένο βάθος είναι ανεξάρτητη από τον προσανατολισμό της επιφάνειας. Είναι ίδια σε όλες τις διευθύνσεις. Αυτή η παρατήρηση επιβεβαιώνει το γεγονός ότι η πίεση δεν είναι διανυσματικό μέγεθος.

• Η πίεση σε ένα ακανόνιστο σώμα είναι πάντα κάθετη στην επιφάνειά του σε κάθε σημείο της.

ΠΕΙΡΑΜΑ

Η υδροστατική πίεση εξαρτάται από το βάθος.

Και τα δύο δοχεία περιέχουν νερό. Η μεμβράνη στο ένα δοχείο βρίσκεται σε βάθος 1cm και η πίεση σε αυτό το βάθος είναι 98Pa.

Στο δεύτερο δοχείο η μεμβράνη είναι σε βάθος 4 cm και η πίεση σε αυτό το βάθος είναι 390Pa

ΠΕΙΡΑΜΑ

Η υδροστατική πίεση εξαρτάται από το υγρό.

Το ένα δοχείο περιέχει νερό και το άλλο βενζίνη. Η μεμβράνη και στα δύο δοχεία βρίσκεται σε βάθος 1cm. Η πίεση στο νερό σε αυτό το βάθος είναι 98Pa.

Στο πρώτο η πίεση σε αυτό το βάθος είναι 86Pa

Παράδειγμα: Scuba DivingΠαράδειγμα: Scuba DivingΣε πόσο βάθος από την επιφάνεια μιας λίμνης βρίσκεται ο δύτης αν η πίεση είναι 2.0 atm? (Σημείωση: Η πίεση στην επιφάνεια είναι 1.0 atm.)

0P P g h

0

3

(2.0 atm) (1.0 atm) 101 kPa/atm

(1000 kg/m )(9.81 N/kg)

10.33 m

P Ph

g

Ο αέρας αποτελείται από μόρια.

Τα μόρια του αέρα Τα μόρια του αέρα υπάρχουν παντούυπάρχουν παντού

Όπως όλα τα υλικά τα μόρια του αέρα έχουν μάζα.

kgkg

Η Βαρύτητα τραβά τα μόρια Η Βαρύτητα τραβά τα μόρια του αέρα προς τη Γη. Το του αέρα προς τη Γη. Το Βάρος του αέρα που μας Βάρος του αέρα που μας περιβάλλει ονομάζεται περιβάλλει ονομάζεται ατμοσφαιρική πίεση.ατμοσφαιρική πίεση.

Η ατμοσφαιρική Η ατμοσφαιρική πίεση είναι ίδια προς πίεση είναι ίδια προς

όλες τις όλες τις κατευθύνσεις.κατευθύνσεις.

Πίεση =Δύναμη ανά μονάδα εμβαδούΠίεση =Δύναμη ανά μονάδα εμβαδού

AF

P

Μεγάλο ύψος = μικρή πίεσηΜεγάλο ύψος = μικρή πίεση

Μικρό ύψος = μεγάλη πίεσηΜικρό ύψος = μεγάλη πίεση

As As elevation elevation goes upgoes up

Barometric Barometric pressure pressure

goes goes down.down.

This is an inverse relationship.This is an inverse relationship.

Για να Για να μετράμε μετράμε την πίεση την πίεση του αέρατου αέρα

Το βαρόμετροΤο βαρόμετρο

χρησιχρησιμοπομοποιείταιιείται

ΤοΤο 1643, Evangelista Torricelli 1643, Evangelista Torricelli ανακάλυψε τα βαρόμετραανακάλυψε τα βαρόμετρα

Ίσως την επόμενη φορά ανακαλύψω την

αρωματική οδοντόπαστα μακαρονιού!

Η πίεση που ασκεί ο υδράργυρος στον σωλήνα είναι ίση με την πίεση που ασκεί ο αέρας στην λεκάνη.