მოდით გავაკეთოთ ექსპერიმენტი. ავიღოთ პატარა დაფა, რომელსაც აქვს ოთხი ლურსმანი კუთხეებში და დავადოთ ქვიშაზე მაღლა წერტილებით. ზემოდან ვასხამთ წონას (სურ. 81). ჩვენ დავინახავთ, რომ ფრჩხილის თავები მხოლოდ ოდნავ არის დაჭერილი ქვიშაში. თუ დაფას გადავაბრუნებთ და ისევ (წონასთან ერთად) ქვიშაზე დავდებთ, ახლა მასში ლურსმნები გაცილებით ღრმად ჩავა (სურ. 82). ორივე შემთხვევაში დაფის წონა ერთნაირი იყო, მაგრამ ეფექტი განსხვავებული იყო. რატომ? განხილულ შემთხვევებში მთელი განსხვავება ის იყო, რომ ზედაპირის ფართობი, რომელზეც ფრჩხილები ეყრდნობოდა, ერთ შემთხვევაში უფრო დიდი იყო, მეორეში კი - პატარა. ბოლოს და ბოლოს, თავიდან ფრჩხილების თავები ეხებოდა ქვიშას, შემდეგ კი მათ წერტილებს.
ჩვენ ვხედავთ, რომ ზემოქმედების შედეგი დამოკიდებულია არა მხოლოდ იმ ძალაზე, რომლითაც სხეული აწვება ზედაპირზე, არამედ ამ ზედაპირის ფართობზეც. სწორედ ამ მიზეზით არის ის, რომ ადამიანი, რომელსაც შეუძლია თხილამურებზე ფხვიერ თოვლზე სრიალება, მაშინვე ეცემა მასში, როგორც კი თხილამურებს აფრქვევს (სურ. 83). 
მაგრამ ეს არ არის მხოლოდ ტერიტორია. გამოყენებული ძალის სიდიდე ასევე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს. თუ, მაგალითად, იმავეზე. დაფა (იხ. სურ. 81) დაადეთ კიდევ ერთი წონა, შემდეგ ლურსმნები (იგივე საყრდენი ფართობით) კიდევ უფრო ღრმად ჩაიძირება ქვიშაში.
ზედაპირზე პერპენდიკულარულად მიმართულ ძალას ეწოდება წნევის ძალაამ ზედაპირზე.
წნევის ძალა არ უნდა აგვერიოს წნევასთან. წნევა- ეს არის ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც უდრის მოცემულ ზედაპირზე გამოყენებული წნევის ძალის თანაფარდობას ამ ზედაპირის ფართობთან:
p - წნევა, F - წნევის ძალა, S - ფართობი.
ასე რომ, წნევის დასადგენად, აუცილებელია წნევის ძალის გაყოფა ზედაპირის ფართობზე, რომელზეც ზეწოლა ხდება.
იმავე ძალით, წნევა უფრო დიდია, როდესაც საყრდენი ფართობი უფრო მცირეა და, პირიქით, რაც უფრო დიდია საყრდენი ფართობი, მით ნაკლებია წნევა.
იმ შემთხვევებში, როდესაც წნევის ძალა არის სხეულის წონა ზედაპირზე (F = P = მგ), სხეულის მიერ განხორციელებული წნევა შეიძლება გამოვლინდეს ფორმულით.
თუ წნევა p და S ფართობი ცნობილია, მაშინ F წნევის ძალა შეიძლება განისაზღვროს; ამისათვის თქვენ უნდა გაამრავლოთ წნევა ფართობზე:
F = pS (32.2)
წნევის ძალა (როგორც ნებისმიერი სხვა ძალა) იზომება ნიუტონებში. წნევა იზომება პასკალებში. პასკალი(1 Pa) არის წნევა, რომელსაც წარმოქმნის 1 N წნევის ძალა 1 მ 2 ზედაპირზე გამოყენებისას:
1 Pa \u003d 1 N / m 2.
ასევე გამოიყენება სხვა წნევის ერთეულები - ჰექტოპასკალი (hPa) და კილოპასკალი (kPa):
1 hPa = 100 Pa, 1 kPa = 1000 Pa.
1. მიეცით მაგალითები, რომლებიც აჩვენებს, რომ ძალის მოქმედების შედეგი დამოკიდებულია საყრდენის ფართობზე, რომელზედაც მოქმედებს ეს ძალა. 2. რატომ არ ვარდება მოთხილამურე თოვლში? 3. რატომ ხვდება ბასრი ღილაკი უფრო ადვილად ხეში, ვიდრე ბლაგვი? 4. რას ჰქვია წნევა? 5. წნევის რა ერთეულები იცით? 6. რა განსხვავებაა წნევასა და წნევის ძალას შორის? 7. როგორ შეგიძლიათ იპოვოთ წნევის ძალა, თუ იცით წნევა და ზედაპირის ფართობი, რომელზედაც მოქმედებს ძალა?
კაცი თხილამურებზე და მათ გარეშე.
ფხვიერ თოვლზე ადამიანი დიდი გაჭირვებით დადის, ყოველ ნაბიჯზე ღრმად იძირება. მაგრამ, თხილამურების ჩაცმის შემდეგ, მას შეუძლია სიარული, თითქმის მასში ჩავარდნის გარეშე. რატომ? თხილამურებზე თუ თხილამურებზე თხილამურების გარეშე ადამიანი თოვლზე მოქმედებს იმავე ძალით, რაც ტოლია საკუთარი წონის. თუმცა, ამ ძალის მოქმედება ორივე შემთხვევაში განსხვავებულია, რადგან ზედაპირის ფართობი, რომელზეც ადამიანი აჭერს, განსხვავებულია, თხილამურებით და თხილამურებით. სათხილამურო ზედაპირის ფართობი თითქმის 20-ჯერ აღემატება ძირის ფართობს. ამიტომ თხილამურებზე დგომისას ადამიანი თოვლის ზედაპირის ყოველ კვადრატულ სანტიმეტრზე მოქმედებს 20-ჯერ ნაკლები ძალით, ვიდრე თოვლზე დგომა თხილამურების გარეშე.
მოსწავლე, რომელიც ღილაკებით ამაგრებს გაზეთს დაფაზე, მოქმედებს თითოეულ ღილაკზე იგივე ძალით. თუმცა, ღილაკი უფრო მკვეთრი დასასრულით უფრო ადვილია ხეში შესვლა.
ეს ნიშნავს, რომ ძალის მოქმედების შედეგი დამოკიდებულია არა მხოლოდ მის მოდულზე, მიმართულებაზე და გამოყენების წერტილზე, არამედ ზედაპირის ფართობზე, რომელზეც ის გამოიყენება (პერპენდიკულურად, რომელზეც ის მოქმედებს).
ეს დასკვნა დასტურდება ფიზიკური ექსპერიმენტებით.
გამოცდილება ამ ძალის შედეგი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ძალა მოქმედებს ზედაპირის ფართობის ერთეულზე.
ლურსმნები უნდა შეიჭრას პატარა დაფის კუთხეებში. პირველ რიგში, დაფაზე ჩაჭედილი ლურსმნები ქვიშაზე მაღლა ასწიეთ და დაფაზე წონას ვასხამთ. ამ შემთხვევაში, ფრჩხილის თავები მხოლოდ ოდნავ არის დაჭერილი ქვიშაში. შემდეგ გადააბრუნეთ დაფა და დაადეთ ლურსმნები წვერზე. ამ შემთხვევაში, საყრდენი ფართობი უფრო მცირეა და იმავე ძალის მოქმედებით, ფრჩხილები ღრმად ჩადის ქვიშაში.
გამოცდილება. მეორე ილუსტრაცია.
ამ ძალის მოქმედების შედეგი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ძალა მოქმედებს ზედაპირის ფართობის თითოეულ ერთეულზე.
განხილულ მაგალითებში ძალები მოქმედებდნენ სხეულის ზედაპირზე პერპენდიკულურად. ადამიანის წონა იყო თოვლის ზედაპირის პერპენდიკულარული; ღილაკზე მოქმედი ძალა პერპენდიკულარულია დაფის ზედაპირზე.
ზედაპირზე პერპენდიკულარულად მოქმედი ძალის თანაფარდობის ტოლი ამ ზედაპირის ფართობზე წნევა ეწოდება..
წნევის დასადგენად აუცილებელია ზედაპირის პერპენდიკულურად მოქმედი ძალის გაყოფა ზედაპირის ფართობზე:
წნევა = ძალა / ფართობი.
ავღნიშნოთ ამ გამოთქმაში შემავალი სიდიდეები: წნევა - გვზედაპირზე მოქმედი ძალა, - ფდა ზედაპირის ფართობი ს.
შემდეგ მივიღებთ ფორმულას:
p = F/S
ნათელია, რომ უფრო დიდი ძალა, რომელიც მოქმედებს იმავე ფართობზე, გამოიწვევს მეტ წნევას.
წნევის ერთეული აღებულია, როგორც წნევა, რომელიც წარმოქმნის 1 N ძალას, რომელიც მოქმედებს 1 მ 2 ზედაპირზე ამ ზედაპირის პერპენდიკულარულად..
წნევის ერთეული - ნიუტონი კვადრატულ მეტრზე(1 ნ / მ 2). ფრანგი მეცნიერის პატივსაცემად ბლეზ პასკალი მას პასკალი ჰქვია პა). ამრიგად,
1 Pa = 1 N / მ 2.
ასევე გამოიყენება სხვა წნევის ერთეულები: ჰექტოპასკალი (hPa) და კილოპასკალი (კპა).
1 კპა = 1000 პა;
1 hPa = 100 Pa;
1 Pa = 0,001 კპა;
1 Pa = 0.01 hPa.
დავწეროთ პრობლემის მდგომარეობა და მოვაგვაროთ.
მოცემული : m = 45 კგ, S = 300 სმ 2; p = ?
SI ერთეულებში: S = 0.03 მ 2
გადაწყვეტილება:
გვ = ფ/ს,
ფ = პ,
პ = გ მ,
პ= 9,8 N 45 კგ ≈ 450 N,
გვ\u003d 450 / 0.03 N / m 2 \u003d 15000 Pa \u003d 15 kPa
„პასუხი“: p = 15000 Pa = 15 kPa
წნევის შემცირებისა და გაზრდის გზები.
მძიმე მუხლუხო ტრაქტორი აწარმოებს წნევას ნიადაგზე, რომელიც ტოლია 40-50 კპა, ანუ მხოლოდ 2-3-ჯერ მეტია ვიდრე 45 კგ წონის ბიჭის წნევა. ეს იმის გამო ხდება, რომ ტრაქტორის წონა ნაწილდება უფრო დიდ ფართობზე მუხლუხო მოძრაობის გამო. და ჩვენ დავადგინეთ ეს რაც უფრო დიდია საყრდენის ფართობი, მით ნაკლები წნევა წარმოიქმნება იმავე ძალით ამ საყრდენზე .
იმისდა მიხედვით, საჭიროა თუ არა მცირე ან დიდი წნევის მიღება, მხარდაჭერის ფართობი იზრდება ან მცირდება. მაგალითად, იმისათვის, რომ ნიადაგმა გაუძლოს შენობის ზეწოლას, იზრდება საძირკვლის ქვედა ნაწილის ფართობი.
სატვირთო მანქანების საბურავები და თვითმფრინავის შასი ბევრად უფრო ფართოა, ვიდრე სამგზავრო მანქანები. განსაკუთრებით ფართო საბურავები დამზადებულია მანქანებისთვის, რომლებიც განკუთვნილია უდაბნოში მოგზაურობისთვის.
მძიმე მანქანები, როგორიცაა ტრაქტორი, ტანკი ან ჭაობი, რომელსაც აქვს ლიანდაგების დიდი ტარების არეალი, გადის ჭაობიან რელიეფზე, რომლის გავლაც ადამიანს არ შეუძლია.
მეორეს მხრივ, მცირე ზედაპირის ფართობით, დიდი წნევა შეიძლება წარმოიქმნას მცირე ძალით. მაგალითად, ღილაკზე დაჭერით დაფაზე, ჩვენ მასზე ვმოქმედებთ დაახლოებით 50 ნ ძალით. ვინაიდან ღილაკის წვერის ფართობი არის დაახლოებით 1 მმ 2, მის მიერ წარმოებული წნევა უდრის:
p \u003d 50 N / 0.000001 m 2 \u003d 50,000,000 Pa \u003d 50,000 kPa.
შედარებისთვის, ეს წნევა 1000-ჯერ აღემატება ზეწოლას, რომელსაც ახორციელებს მუხლუხო ტრაქტორი ნიადაგზე. კიდევ ბევრი ასეთი მაგალითის მოძიება შეიძლება.
საჭრელი და გამხვრეველი ხელსაწყოების (დანები, მაკრატელი, საჭრელი, ხერხები, ნემსები და სხვ.) პირი სპეციალურად იჭრება. ბასრი პირის მახვილ ნაპირს აქვს მცირე ფართობი, ამიტომ მცირე ძალაც კი დიდ წნევას ქმნის და ასეთი ხელსაწყოთი ადვილია მუშაობა.
საჭრელი და პირსინგის ხელსაწყოები გვხვდება ველურ ბუნებაშიც: ეს არის კბილები, კლანჭები, წვერი, წვერები და ა.შ. - ეს ყველაფერი მყარი მასალისგან არის დამზადებული, გლუვი და ძალიან ბასრი.
წნევა
ცნობილია, რომ გაზის მოლეკულები მოძრაობენ შემთხვევით.
ჩვენ უკვე ვიცით, რომ აირები, მყარი და სითხეებისგან განსხვავებით, ავსებენ მთელ ჭურჭელს, რომელშიც ისინი მდებარეობს. მაგალითად, ფოლადის ცილინდრი გაზების შესანახად, მანქანის საბურავის მილი ან ფრენბურთი. ამ შემთხვევაში, გაზი ახდენს ზეწოლას ცილინდრის კედლებზე, ქვედა და სახურავზე, კამერაზე ან ნებისმიერ სხვა სხეულზე, რომელშიც ის მდებარეობს. გაზის წნევა განპირობებულია სხვა მიზეზებით, ვიდრე მყარი სხეულის წნევა საყრდენზე.
ცნობილია, რომ გაზის მოლეკულები მოძრაობენ შემთხვევით. მოძრაობისას ისინი ეჯახებიან ერთმანეთს, ასევე ჭურჭლის კედლებს, რომელშიც გაზი მდებარეობს. გაზში ბევრი მოლეკულაა და, შესაბამისად, მათი ზემოქმედების რაოდენობა ძალიან დიდია. მაგალითად, ოთახში ჰაერის მოლეკულების დარტყმების რაოდენობა 1 სმ 2 ზედაპირზე 1 წამში გამოიხატება ოცდასამნიშნა რიცხვით. მიუხედავად იმისა, რომ ცალკეული მოლეკულის ზემოქმედების ძალა მცირეა, ყველა მოლეკულის მოქმედება ჭურჭლის კედლებზე მნიშვნელოვანია - ის ქმნის გაზის წნევას.
Ისე, გაზის წნევა ჭურჭლის კედლებზე (და გაზში მოთავსებულ სხეულზე) გამოწვეულია გაზის მოლეკულების ზემოქმედებით. .
განიხილეთ შემდეგი გამოცდილება. ჰაერის ტუმბოს ზარის ქვეშ მოათავსეთ რეზინის ბურთი. ის შეიცავს მცირე რაოდენობით ჰაერს და აქვს არარეგულარული ფორმა. შემდეგ ჰაერს ზარის ქვემოდან ტუმბოთი გამოვტუმბავთ. ბურთის გარსი, რომლის ირგვლივ ჰაერი სულ უფრო და უფრო იშვიათია, თანდათან იშლება და ჩვეულებრივი ბურთის ფორმას იღებს.
როგორ ავხსნათ ეს გამოცდილება?
სპეციალური გამძლე ფოლადის ცილინდრები გამოიყენება შეკუმშული აირის შესანახად და ტრანსპორტირებისთვის.
ჩვენს ექსპერიმენტში მოძრავი გაზის მოლეკულები განუწყვეტლივ ეჯახება ბურთის კედლებს შიგნით და გარეთ. ჰაერის ამოტუმბვისას ბურთის გარსის გარშემო ზარში მოლეკულების რაოდენობა მცირდება. მაგრამ ბურთის შიგნით მათი რიცხვი არ იცვლება. ამრიგად, მოლეკულების ზემოქმედების რაოდენობა გარსის გარე კედლებზე უფრო ნაკლები ხდება, ვიდრე შიდა კედლებზე ზემოქმედების რაოდენობა. ბუშტი იბერება მანამ, სანამ მისი რეზინის გარსის ელასტიურობის ძალა არ გახდება გაზის წნევის ძალის ტოლი. ბურთის გარსი იღებს ბურთის ფორმას. ეს იმაზე მეტყველებს გაზი მის კედლებზე ყველა მიმართულებით თანაბრად იჭერს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მოლეკულური ზემოქმედების რაოდენობა ზედაპირის ფართობის კვადრატულ სანტიმეტრზე იგივეა ყველა მიმართულებით. ერთი და იგივე წნევა ყველა მიმართულებით დამახასიათებელია გაზისთვის და არის უზარმაზარი რაოდენობის მოლეკულების შემთხვევითი მოძრაობის შედეგი.
შევეცადოთ შევამციროთ გაზის მოცულობა, მაგრამ ისე, რომ მისი მასა უცვლელი დარჩეს. ეს ნიშნავს, რომ გაზის თითოეულ კუბურ სანტიმეტრში მეტი მოლეკულა იქნება, გაზის სიმკვრივე გაიზრდება. შემდეგ გაიზრდება მოლეკულების კედლებზე ზემოქმედების რაოდენობა, ანუ გაიზრდება გაზის წნევა. ეს შეიძლება დადასტურდეს გამოცდილებით.
სურათზე ანაჩვენებია მინის მილი, რომლის ერთი ბოლო დაფარულია თხელი რეზინის ფილმით. დგუში ჩასმულია მილში. დგუშის შეყვანისას მილში ჰაერის მოცულობა მცირდება, ანუ აირი შეკუმშულია. რეზინის ფირი გარედან ამობურცულია, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ ჰაერის წნევა გაიზარდა მილში.
პირიქით, გაზის იგივე მასის მოცულობის მატებასთან ერთად, მოლეკულების რაოდენობა თითოეულ კუბურ სანტიმეტრში მცირდება. ეს შეამცირებს ჭურჭლის კედლებზე ზემოქმედების რაოდენობას - გაზის წნევა შემცირდება. მართლაც, როდესაც დგუში გამოყვანილია მილიდან, ჰაერის მოცულობა იზრდება, ფილმი იხრება ჭურჭლის შიგნით. ეს მიუთითებს მილში ჰაერის წნევის შემცირებაზე. იგივე ფენომენი შეინიშნებოდა, თუ მილში ჰაერის ნაცვლად სხვა აირი იქნებოდა.
Ისე, როდესაც გაზის მოცულობა მცირდება, მისი წნევა იზრდება, ხოლო როდესაც მოცულობა იზრდება, წნევა მცირდება, იმ პირობით, რომ გაზის მასა და ტემპერატურა უცვლელი რჩება..
როგორ იცვლება გაზის წნევა მუდმივი მოცულობით გაცხელებისას? ცნობილია, რომ გაცხელებისას იზრდება გაზის მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარე. უფრო სწრაფად მოძრაობს, მოლეკულები უფრო ხშირად ხვდება ჭურჭლის კედლებს. გარდა ამისა, მოლეკულის თითოეული ზემოქმედება კედელზე უფრო ძლიერი იქნება. შედეგად, ჭურჭლის კედლები უფრო მეტ წნევას განიცდიან.
აქედან გამომდინარე, დახურულ ჭურჭელში გაზის წნევა მით მეტია, რაც უფრო მაღალია გაზის ტემპერატურაიმ პირობით, რომ გაზის მასა და მოცულობა არ შეიცვლება.
ამ ექსპერიმენტებიდან შეიძლება დავასკვნათ, რომ გაზის წნევა უფრო დიდია, რაც უფრო ხშირად და უფრო ძლიერია მოლეკულები ჭურჭლის კედლებს .
გაზების შესანახად და ტრანსპორტირებისთვის, ისინი ძლიერ შეკუმშულია. ამავე დროს, მათი წნევა იზრდება, აირები უნდა იყოს ჩასმული სპეციალურ, ძალიან გამძლე ცილინდრებში. ასეთი ცილინდრები, მაგალითად, შეიცავს შეკუმშულ ჰაერს წყალქვეშა ნავებში, ჟანგბადს, რომელიც გამოიყენება ლითონის შედუღებაში. რა თქმა უნდა, ყოველთვის უნდა გვახსოვდეს, რომ გაზის ბალონები არ თბება, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ისინი ივსება გაზით. რადგან, როგორც უკვე გვესმის, აფეთქება შეიძლება მოხდეს ძალიან უსიამოვნო შედეგებით.
პასკალის კანონი.
წნევა გადაეცემა სითხის ან აირის თითოეულ წერტილს.
დგუშის წნევა გადაეცემა ბურთის შემავსებელი სითხის თითოეულ წერტილს.
ახლა გაზი.
მყარი სხეულებისგან განსხვავებით, ცალკეულ ფენებს და თხევადი და აირის მცირე ნაწილაკებს შეუძლიათ თავისუფლად გადაადგილდნენ ერთმანეთთან შედარებით ყველა მიმართულებით. საკმარისია, მაგალითად, ჭიქაში წყლის ზედაპირზე მსუბუქად ააფეთქოთ, რომ წყალი გადაადგილდეს. ტალღები ჩნდება მდინარეზე ან ტბაზე ოდნავი ნივრის დროს.
აირის და თხევადი ნაწილაკების მობილურობა ხსნის ამას მათზე წარმოქმნილი წნევა გადაეცემა არა მხოლოდ ძალის მიმართულებით, არამედ ყველა წერტილში. მოდით განვიხილოთ ეს ფენომენი უფრო დეტალურად.
სურათზე, აგამოსახულია გაზის (ან სითხის) შემცველი ჭურჭელი. ნაწილაკები თანაბრად ნაწილდება მთელ ჭურჭელში. ჭურჭელი დახურულია დგუშით, რომელსაც შეუძლია მაღლა და ქვევით მოძრაობა.
გარკვეული ძალის გამოყენებით, მოდით, დგუში ოდნავ გადავიტანოთ შიგნით და შეკუმშოს გაზი (თხევადი) პირდაპირ მის ქვემოთ. მაშინ ნაწილაკები (მოლეკულები) უფრო მჭიდროდ განლაგდებიან ამ ადგილას, ვიდრე ადრე (ნახ., ბ). მობილურობის გამო გაზის ნაწილაკები გადაადგილდებიან ყველა მიმართულებით. შედეგად, მათი განლაგება კვლავ ერთგვაროვანი გახდება, მაგრამ უფრო მკვრივი, ვიდრე ადრე (ნახ. გ). ამიტომ გაზის წნევა ყველგან გაიზრდება. ეს ნიშნავს, რომ დამატებითი წნევა გადადის გაზის ან სითხის ყველა ნაწილაკზე. ასე რომ, თუ თვით დგუშის მახლობლად გაზზე (თხევადზე) წნევა იზრდება 1 Pa-ით, მაშინ ყველა წერტილში შიგნითგაზის ან სითხის წნევა იგივე რაოდენობით იქნება წინაზე მეტი. წნევა ჭურჭლის კედლებზე, ფსკერზე და დგუშზე გაიზრდება 1 Pa-ით.
სითხეზე ან გაზზე განხორციელებული წნევა გადაეცემა ნებისმიერ წერტილს თანაბრად ყველა მიმართულებით .
ამ განცხადებას ე.წ პასკალის კანონი.
პასკალის კანონის საფუძველზე მარტივია შემდეგი ექსპერიმენტების ახსნა.
ნახატზე ნაჩვენებია ღრუ სფერო სხვადასხვა ადგილას პატარა ნახვრეტებით. ბურთზე მიმაგრებულია მილი, რომელშიც ჩასმულია დგუში. თუ ბურთში წყალს ჩაავლებთ და დგუშის მილში უბიძგებთ, მაშინ ბურთის ყველა ხვრელიდან წყალი მოედინება. ამ ექსპერიმენტში დგუში აჭერს მილში წყლის ზედაპირზე. დგუშის ქვეშ მყოფი წყლის ნაწილაკები, კონდენსირებული, გადააქვს მის წნევას უფრო ღრმად მდებარე სხვა ფენებზე. ამრიგად, დგუშის წნევა გადაეცემა ბურთის შემავსებელი სითხის თითოეულ წერტილს. შედეგად, წყლის ნაწილი ამოიძვრება ბურთიდან იდენტური ნაკადების სახით, რომლებიც მიედინება ყველა ნახვრეტიდან.
თუ ბურთი ივსება კვამლით, მაშინ როდესაც დგუში მილში ჩაეშვება, ბურთის ყველა ნახვრეტიდან დაიწყება კვამლის იდენტური ნაკადები. ეს ადასტურებს იმას და აირები მათზე წარმოქმნილ წნევას თანაბრად გადასცემენ ყველა მიმართულებით.
წნევა სითხესა და გაზში.
სითხის წონის ქვეშ, მილში რეზინის ქვედა ნაწილი იკეცება.
სითხეებზე, ისევე როგორც დედამიწის ყველა სხეულზე, გავლენას ახდენს მიზიდულობის ძალა. ამიტომ ჭურჭელში ჩასხმული სითხის ყოველი ფენა თავისი წონით ქმნის წნევას, რომელიც პასკალის კანონის მიხედვით გადადის ყველა მიმართულებით. ამიტომ სითხის შიგნით არის წნევა. ეს შეიძლება დადასტურდეს გამოცდილებით.
ჩაასხით წყალი მინის მილში, რომლის ქვედა ხვრელი დახურულია თხელი რეზინის ფირით. სითხის წონის ქვეშ, მილის ქვედა ნაწილი მოხრილი იქნება.
გამოცდილება გვიჩვენებს, რომ რაც უფრო მაღალია წყლის სვეტი რეზინის ფირის ზემოთ, მით უფრო იკლებს იგი. მაგრამ ყოველ ჯერზე, როცა რეზინის ფსკერი იშლება, მილში წყალი წონასწორობაში მოდის (ჩერდება), რადგან, გარდა გრავიტაციისა, წყალზე მოქმედებს დაჭიმული რეზინის ფირის ელასტიური ძალა.
რეზინის ფილაზე მოქმედი ძალები |
ორივე მხრიდან ერთნაირია. |
ილუსტრაცია.
სიმძიმის გამო მასზე ზეწოლის გამო ძირი შორდება ცილინდრს.
რეზინის ფსკერის მქონე მილი, რომელშიც წყალი ასხამენ, ჩავასხათ სხვა, უფრო განიერ ჭურჭელში წყლით. ჩვენ დავინახავთ, რომ მილის დაწევისას, რეზინის ფირი თანდათან სწორდება. ფილმის სრული გასწორება აჩვენებს, რომ მასზე მოქმედი ძალები ზემოდან და ქვემოდან თანაბარია. ფილმის სრული გასწორება ხდება მაშინ, როდესაც მილში და ჭურჭელში წყლის დონეები ერთმანეთს ემთხვევა.
იგივე ექსპერიმენტი შეიძლება ჩატარდეს მილით, რომელშიც რეზინის ფილმი ხურავს გვერდით ღიობას, როგორც ნაჩვენებია სურათზე a. ჩაყარეთ წყლის ეს მილი წყლის სხვა ჭურჭელში, როგორც ნაჩვენებია სურათზე, ბ. ჩვენ შევამჩნევთ, რომ ფილმი ისევ სწორდება, როგორც კი წყლის დონე მილში და ჭურჭელში თანაბარი იქნება. ეს ნიშნავს, რომ რეზინის ფილაზე მოქმედი ძალები ყველა მხრიდან ერთნაირია.
აიღეთ ჭურჭელი, რომლის ფსკერი შეიძლება ჩამოვარდეს. ჩავასხათ წყლის ქილაში. ამ შემთხვევაში ძირი მჭიდროდ იქნება დაჭერილი ჭურჭლის კიდეზე და არ ჩამოვარდება. იგი დაჭერილია წყლის წნევის ძალით, მიმართული ქვემოდან ზევით.
ჭურჭელში ფრთხილად ჩავასხამთ წყალს და დავაკვირდებით მის ფსკერს. როგორც კი ჭურჭელში წყლის დონე ქილაში წყლის დონეს დაემთხვევა, ის ჭურჭელს ჩამოვარდება.
გამოყოფის მომენტში ჭურჭელში სითხის სვეტი იჭერს ძირს და წნევა გადაეცემა ქვემოდან ზემოდან ქვემოდან იმავე სიმაღლის, მაგრამ ქილაში მდებარე სითხის სვეტის ქვევით. ორივე ეს წნევა ერთნაირია, მაგრამ ფსკერი შორდება ცილინდრს მასზე საკუთარი სიმძიმის მოქმედების გამო.
წყალთან დაკავშირებული ექსპერიმენტები ზემოთ იყო აღწერილი, მაგრამ თუ წყლის ნაცვლად სხვა სითხეს ავიღებთ, ექსპერიმენტის შედეგები იგივე იქნება.
ასე რომ, ექსპერიმენტები აჩვენებს ამას სითხის შიგნით არის ზეწოლა და იმავე დონეზე ყველა მიმართულებით ერთნაირია. წნევა იზრდება სიღრმესთან ერთად.
აირები ამ მხრივ არ განსხვავდებიან სითხეებისგან, რადგან მათაც აქვთ წონა. მაგრამ უნდა გვახსოვდეს, რომ გაზის სიმკვრივე ასჯერ ნაკლებია სითხის სიმკვრივეზე. ჭურჭელში გაზის წონა მცირეა და ხშირ შემთხვევაში მისი „წონის“ წნევის იგნორირება შესაძლებელია.
სითხის წნევის გაანგარიშება ჭურჭლის ფსკერზე და კედლებზე.
სითხის წნევის გაანგარიშება ჭურჭლის ფსკერზე და კედლებზე.
იფიქრეთ იმაზე, თუ როგორ შეგიძლიათ გამოთვალოთ სითხის წნევა ჭურჭლის ძირსა და კედლებზე. ჯერ გადავწყვიტოთ მართკუთხა პარალელეპიპედის ფორმის ჭურჭლის პრობლემა.
ძალის ფ, რომლითაც ამ ჭურჭელში ჩასხმული სითხე დაჭერს მის ფსკერს, უდრის წონას პსითხე ჭურჭელში. სითხის წონა შეიძლება განისაზღვროს მისი მასის ცოდნით. მ. მასა, როგორც მოგეხსენებათ, შეიძლება გამოითვალოს ფორმულით: m = ρ V. ჩვენ მიერ არჩეულ ჭურჭელში ჩასხმული სითხის მოცულობა ადვილი გამოსათვლელია. თუ ჭურჭელში თხევადი სვეტის სიმაღლე ასოებით აღინიშნება თდა ჭურჭლის ფსკერის ფართობი ს, მაშინ V = S სთ.
თხევადი მასა m = ρ V, ან m = ρ S h .
ამ სითხის წონა P = გ მ, ან P = g ρ S h.
ვინაიდან თხევადი სვეტის წონა უდრის იმ ძალას, რომლითაც სითხე აჭერს ჭურჭლის ფსკერს, მაშინ წონის გაყოფა პმოედანზე ს, ვიღებთ სითხის წნევას გვ:
p = P/S, ან p = g ρ S h/S,
ჩვენ მივიღეთ ფორმულა ჭურჭლის ფსკერზე სითხის წნევის გამოსათვლელად. ამ ფორმულიდან ჩანს, რომ ჭურჭლის ფსკერზე სითხის წნევა დამოკიდებულია მხოლოდ სითხის სვეტის სიმკვრივესა და სიმაღლეზე.
ამიტომ, მიღებული ფორმულის მიხედვით, შესაძლებელია ჭურჭელში ჩასხმული სითხის წნევის გამოთვლა ნებისმიერი ფორმით(მკაცრად რომ ვთქვათ, ჩვენი გამოთვლა მხოლოდ სწორი პრიზმისა და ცილინდრის ფორმის მქონე ჭურჭელებს შეეფერება. ინსტიტუტისთვის ფიზიკის კურსებზე დადასტურდა, რომ ფორმულა ასევე მართალია თვითნებური ფორმის ჭურჭელზე). გარდა ამისა, მისი გამოყენება შესაძლებელია გემის კედლებზე წნევის გამოსათვლელად. სითხის შიგნით წნევა, მათ შორის წნევა ქვემოდან ზემოდან, ასევე გამოითვლება ამ ფორმულის გამოყენებით, რადგან იმავე სიღრმეზე წნევა ყველა მიმართულებით ერთნაირია.
წნევის გაანგარიშებისას ფორმულის გამოყენებით p = gphსჭირდება სიმკვრივე ρ გამოხატულია კილოგრამებში კუბურ მეტრზე (კგ/მ 3) და სითხის სვეტის სიმაღლე თ- მეტრებში (მ), გ\u003d 9.8 N / კგ, მაშინ წნევა გამოისახება პასკალებში (Pa).
მაგალითი. განსაზღვრეთ ზეთის წნევა ავზის ფსკერზე, თუ ზეთის სვეტის სიმაღლეა 10 მ და მისი სიმკვრივე 800 კგ/მ 3.
დავწეროთ პრობლემის მდგომარეობა და დავწეროთ.
მოცემული :
ρ \u003d 800 კგ / მ 3
გადაწყვეტილება :
p = 9,8 ნ/კგ 800 კგ/მ 3 10 მ ≈ 80,000 პა ≈ 80 კპა.
უპასუხე : p ≈ 80 kPa.
დამაკავშირებელი გემები.
დამაკავშირებელი გემები.
ნახატზე ნაჩვენებია ორი ჭურჭელი, რომლებიც ერთმანეთთან დაკავშირებულია რეზინის მილით. ასეთ გემებს ე.წ კომუნიკაცია. სარწყავი ქილა, ჩაიდანი, ყავის ქოთანი კომუნიკაციური ჭურჭლის მაგალითებია. გამოცდილებიდან ვიცით, რომ, მაგალითად, სარწყავ ჭურჭელში ჩასხმული წყალი ყოველთვის ერთსა და იმავე დონეზე დგას ჩანასახში და შიგნით.
ჩვენთვის საერთოა დამაკავშირებელი გემები. მაგალითად, ეს შეიძლება იყოს ჩაიდანი, სარწყავი ან ყავის ქვაბი. |
ერთგვაროვანი სითხის ზედაპირები დამონტაჟებულია იმავე დონეზე ნებისმიერი ფორმის საკომუნიკაციო ჭურჭელში. |
სხვადასხვა სიმკვრივის სითხეები. |
კომუნიკაციური ჭურჭლით შეიძლება გაკეთდეს შემდეგი მარტივი ექსპერიმენტი. ექსპერიმენტის დასაწყისში რეზინის მილს ვამაგრებთ შუაზე და ერთ-ერთ მილში ვასხამთ წყალს. შემდეგ ვხსნით სამაგრს და წყალი მყისიერად ჩაედინება მეორე მილში, სანამ ორივე მილში წყლის ზედაპირი ერთ დონეზე არ იქნება. თქვენ შეგიძლიათ დააფიქსიროთ ერთ-ერთი მილი შტატივში, ხოლო მეორე აწიოთ, დაწიოთ ან დახრილოთ სხვადასხვა მიმართულებით. და ამ შემთხვევაში, როგორც კი სითხე დამშვიდდება, მისი დონე ორივე მილში გათანაბრდება.
ნებისმიერი ფორმისა და მონაკვეთის კომუნიკაციის ჭურჭელში, ერთგვაროვანი სითხის ზედაპირები დაყენებულია იმავე დონეზე(იმ პირობით, რომ სითხეზე ჰაერის წნევა ერთნაირია) (სურ. 109).
ეს შეიძლება გამართლდეს შემდეგნაირად. სითხე ისვენებს ერთი ჭურჭლიდან მეორეში გადაადგილების გარეშე. ეს ნიშნავს, რომ წნევა ორივე ჭურჭელში ერთნაირია ნებისმიერ დონეზე. ორივე ჭურჭელში სითხე ერთნაირია, ანუ ერთი და იგივე სიმკვრივე აქვს. ამიტომ მისი სიმაღლეც იგივე უნდა იყოს. როდესაც ერთ ჭურჭელს ავწევთ ან მასში სითხეს ვამატებთ, მასში წნევა იზრდება და სითხე გადადის სხვა ჭურჭელში, სანამ წნევა არ დაბალანსდება.
თუ ერთი სიმკვრივის სითხე შეედინება ერთ-ერთ კომუნიკაციურ ჭურჭელში, ხოლო მეორე სიმკვრივის შეედინება მეორეში, მაშინ წონასწორობის დროს ამ სითხეების დონეები არ იქნება იგივე. და ეს გასაგებია. ჩვენ ვიცით, რომ ჭურჭლის ფსკერზე სითხის წნევა პირდაპირპროპორციულია სვეტის სიმაღლისა და სითხის სიმკვრივისა. და ამ შემთხვევაში, სითხეების სიმკვრივე განსხვავებული იქნება.
თანაბარი წნევით, უფრო მაღალი სიმკვრივის თხევადი სვეტის სიმაღლე ნაკლები იქნება დაბალი სიმკვრივის თხევადი სვეტის სიმაღლეზე (ნახ.).
გამოცდილება. როგორ განვსაზღვროთ ჰაერის მასა.
ჰაერის წონა. ატმოსფერული წნევა.
ატმოსფერული წნევის არსებობა.
ატმოსფერული წნევა ჭურჭელში იშვიათი ჰაერის წნევაზე მეტია.
გრავიტაციის ძალა მოქმედებს ჰაერზე, ისევე როგორც დედამიწაზე მდებარე ნებისმიერ სხეულზე და, შესაბამისად, ჰაერს აქვს წონა. ჰაერის წონა ადვილი გამოსათვლელია, მისი მასის ცოდნა.
ჩვენ გამოცდილებით გაჩვენებთ, თუ როგორ გამოვთვალოთ ჰაერის მასა. ამისათვის აიღეთ შუშის ძლიერი ბურთი კორპით და რეზინის მილი დამჭერით. მისგან ჰაერს ტუმბოთი გამოვტუმბავთ, მილს ვამაგრებთ სამაგრით და ვაბალანსებთ სასწორზე. შემდეგ, გახსენით სამაგრი რეზინის მილზე, შეუშვით ჰაერი მასში. ამ შემთხვევაში სასწორის ბალანსი ირღვევა. მის აღსადგენად სასწორის მეორე ტაფაზე მოგიწევთ წონების დადება, რომლის მასა ბურთის მოცულობაში ჰაერის მასის ტოლი იქნება.
ექსპერიმენტებმა დაადგინა, რომ 0 ° C ტემპერატურაზე და ნორმალურ ატმოსფერულ წნევაზე, ჰაერის მასა 1 მ 3 მოცულობით არის 1,29 კგ. ამ ჰაერის წონის გამოთვლა მარტივია:
P = გ მ, P = 9,8 ნ/კგ 1,29 კგ ≈ 13 ნ.
ჰაერის კონვერტი, რომელიც გარს აკრავს დედამიწას, ეწოდება ატმოსფერო (ბერძნულიდან. ატმოსფეროორთქლი, ჰაერი და სფერო- ბურთი).
ატმოსფერო, როგორც დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრების ფრენის დაკვირვებით ჩანს, რამდენიმე ათასი კილომეტრის სიმაღლეზე ვრცელდება.
გრავიტაციის მოქმედების გამო, ატმოსფეროს ზედა ფენები, ისევე როგორც ოკეანის წყალი, შეკუმშავს ქვედა ფენებს. დედამიწის პირდაპირ მიმდებარე ჰაერის ფენა ყველაზე მეტად არის შეკუმშული და პასკალის კანონის მიხედვით, მასზე წარმოქმნილ წნევას ყველა მიმართულებით გადააქვს.
ამის შედეგად, დედამიწის ზედაპირი და მასზე მდებარე სხეულები განიცდიან ჰაერის მთელი სისქის წნევას, ან, როგორც ჩვეულებრივ ასეთ შემთხვევებში ამბობენ, განიცდიან. ატმოსფერული წნევა .
ატმოსფერული წნევის არსებობა შეიძლება აიხსნას მრავალი ფენომენით, რომელსაც ცხოვრებაში ვაწყდებით. განვიხილოთ ზოგიერთი მათგანი.
ნახატზე ნაჩვენებია მინის მილი, რომლის შიგნით არის დგუში, რომელიც მჭიდროდ ერგება მილის კედლებს. მილის ბოლო წყალშია ჩაძირული. თუ დგუშს აწევ, მაშინ მის უკან წყალი ამოვა.
ეს ფენომენი გამოიყენება წყლის ტუმბოებში და ზოგიერთ სხვა მოწყობილობაში.
ნახატზე ნაჩვენებია ცილინდრული ჭურჭელი. იგი იხურება საცობით, რომელშიც ჩასმულია ონკანიანი მილი. ჭურჭლიდან ჰაერი ტუმბოს საშუალებით გამოიდევნება. შემდეგ მილის ბოლო მოთავსებულია წყალში. თუ ახლა გახსენით ონკანი, მაშინ წყალი ჭურჭლის შიგნიდან შადრევანში ჩაეშვება. წყალი ჭურჭელში შედის, რადგან ატმოსფერული წნევა ჭურჭელში იშვიათი ჰაერის წნევაზე მეტია.
რატომ არსებობს დედამიწის საჰაერო გარსი.
ყველა სხეულის მსგავსად, გაზების მოლეკულები, რომლებიც ქმნიან დედამიწის ჰაერის გარსს, იზიდავს დედამიწას.
მაგრამ რატომ არ ვარდებიან ისინი ყველა დედამიწის ზედაპირზე? როგორ არის დაცული დედამიწის საჰაერო გარსი, მისი ატმოსფერო? ამის გასაგებად უნდა გავითვალისწინოთ, რომ აირების მოლეკულები უწყვეტ და შემთხვევით მოძრაობაში არიან. მაგრამ შემდეგ ჩნდება სხვა კითხვა: რატომ არ მიფრინავს ეს მოლეკულები მსოფლიო სივრცეში, ანუ კოსმოსში.
იმისათვის, რომ დედამიწა მთლიანად დატოვოს, მოლეკულას, ისევე როგორც კოსმოსურ ხომალდს ან რაკეტას, უნდა ჰქონდეს ძალიან მაღალი სიჩქარე (არანაკლებ 11,2 კმ/წმ). ეს ე.წ მეორე გაქცევის სიჩქარე. დედამიწის ჰაერის გარსში მოლეკულების უმეტესობის სიჩქარე გაცილებით ნაკლებია ამ კოსმოსურ სიჩქარეზე. აქედან გამომდინარე, მათი უმეტესობა დედამიწასთან არის მიბმული გრავიტაციით, მოლეკულების მხოლოდ უმნიშვნელო რაოდენობა დაფრინავს დედამიწის მიღმა კოსმოსში.
მოლეკულების შემთხვევითი მოძრაობა და მათზე გრავიტაციის გავლენა იწვევს იმ ფაქტს, რომ გაზის მოლეკულები დედამიწის მახლობლად კოსმოსში „ცურავს“ და ქმნიან ჰაერის გარსს ან ჩვენთვის ცნობილ ატმოსფეროს.
გაზომვები აჩვენებს, რომ ჰაერის სიმკვრივე სწრაფად იკლებს სიმაღლეზე. ასე რომ, დედამიწიდან 5,5 კმ სიმაღლეზე ჰაერის სიმკვრივე 2-ჯერ ნაკლებია მის სიმკვრივეზე დედამიწის ზედაპირზე, 11 კმ სიმაღლეზე - 4-ჯერ ნაკლები და ა.შ. რაც უფრო მაღალია, მით უფრო იშვიათია ჰაერი. და ბოლოს, ყველაზე ზედა ფენებში (დედამიწიდან ასეულობით და ათასობით კილომეტრის სიმაღლეზე) ატმოსფერო თანდათან იქცევა უჰაერო სივრცედ. დედამიწის საჰაერო გარსს არ აქვს მკაფიო საზღვარი.
მკაცრად რომ ვთქვათ, სიმძიმის მოქმედების გამო, გაზის სიმკვრივე ნებისმიერ დახურულ ჭურჭელში არ არის იგივე ჭურჭლის მთელ მოცულობაში. ჭურჭლის ფსკერზე გაზის სიმკვრივე უფრო დიდია, ვიდრე მის ზედა ნაწილებში და, შესაბამისად, წნევა ჭურჭელში არ არის იგივე. ის უფრო დიდია ჭურჭლის ბოლოში, ვიდრე ზედა. თუმცა, ჭურჭელში შემავალი გაზისთვის, სიმკვრივისა და წნევის ეს სხვაობა იმდენად მცირეა, რომ ხშირ შემთხვევაში მისი სრული იგნორირება შესაძლებელია, უბრალოდ იცოდეთ ამის შესახებ. მაგრამ ატმოსფეროსთვის, რომელიც ვრცელდება რამდენიმე ათას კილომეტრზე, განსხვავება მნიშვნელოვანია.
ატმოსფერული წნევის გაზომვა. ტორიჩელის გამოცდილება.
შეუძლებელია ატმოსფერული წნევის გამოთვლა თხევადი სვეტის წნევის გამოთვლის ფორმულის გამოყენებით (§ 38). ასეთი გაანგარიშებისთვის, თქვენ უნდა იცოდეთ ატმოსფეროს სიმაღლე და ჰაერის სიმკვრივე. მაგრამ ატმოსფეროს არ აქვს გარკვეული საზღვარი და ჰაერის სიმკვრივე სხვადასხვა სიმაღლეებზე განსხვავებულია. თუმცა, ატმოსფერული წნევის გაზომვა შესაძლებელია მე-17 საუკუნეში იტალიელი მეცნიერის მიერ შემოთავაზებული ექსპერიმენტის გამოყენებით. ევანგელისტა ტორიჩელი გალილეოს სტუდენტი.
ტორიჩელის ექსპერიმენტი ასეთია: დაახლოებით 1 მ სიგრძის მინის მილი, რომელიც დალუქულია ერთ ბოლოზე, ივსება ვერცხლისწყლით. შემდეგ, მჭიდროდ ხურავს მილის მეორე ბოლოს, მას აბრუნებენ და ვერცხლისწყლიან თასში ჩააქვთ, სადაც მილის ეს ბოლო იხსნება ვერცხლისწყლის დონის ქვეშ. როგორც ნებისმიერ თხევად ექსპერიმენტში, ვერცხლისწყლის ნაწილი ფინჯანში შეედინება, ნაწილი კი მილში რჩება. მილში დარჩენილი ვერცხლისწყლის სვეტის სიმაღლე დაახლოებით 760 მმ-ია. მილის შიგნით ვერცხლისწყლის ზემოთ ჰაერი არ არის, არის უჰაერო სივრცე, ამიტომ არცერთი გაზი არ ახდენს ზემოდან ზეწოლას ამ მილის შიგნით ვერცხლისწყლის სვეტზე და არ მოქმედებს გაზომვებზე.
ტორიჩელიმ, რომელმაც შემოგვთავაზა ზემოთ აღწერილი გამოცდილება, ასევე მისცა თავისი ახსნა. ატმოსფერო ჭიქის ვერცხლისწყლის ზედაპირზე ზეწოლას ახდენს. მერკური წონასწორობაშია. ეს ნიშნავს, რომ წნევა მილში არის აა 1 (იხ. სურათი) ტოლია ატმოსფერული წნევის. როდესაც ატმოსფერული წნევა იცვლება, მილში ვერცხლისწყლის სვეტის სიმაღლეც იცვლება. წნევის მატებასთან ერთად სვეტი გრძელდება. წნევის კლებასთან ერთად, ვერცხლისწყლის სვეტი მცირდება სიმაღლეში.
წნევა მილში aa1 დონეზე იქმნება მილში ვერცხლისწყლის სვეტის წონით, ვინაიდან მილის ზედა ნაწილში ვერცხლისწყლის ზემოთ ჰაერი არ არის. აქედან გამომდინარეობს, რომ ატმოსფერული წნევა უდრის მილში ვერცხლისწყლის სვეტის წნევას , ე.ი.
გვბანკომატი = გვვერცხლისწყალი.
რაც უფრო დიდია ატმოსფერული წნევა, მით უფრო მაღალია ვერცხლისწყლის სვეტი ტორიჩელის ექსპერიმენტში. ამიტომ, პრაქტიკაში, ატმოსფერული წნევა შეიძლება გაიზომოს ვერცხლისწყლის სვეტის სიმაღლით (მილიმეტრებში ან სანტიმეტრებში). თუ, მაგალითად, ატმოსფერული წნევა არის 780 მმ Hg. Ხელოვნება. (ამბობენ "მილიმეტრიანი ვერცხლისწყალი"), ეს ნიშნავს, რომ ჰაერი აწარმოებს იმავე წნევას, რასაც 780 მმ სიმაღლის ვერცხლისწყლის ვერტიკალური სვეტი.
ამიტომ, ამ შემთხვევაში, ატმოსფერული წნევის ერთეულად აღებულია ვერცხლისწყლის 1 მილიმეტრი (1 მმ Hg). მოდი ვიპოვოთ ურთიერთობა ამ ერთეულსა და ჩვენთვის ცნობილ ერთეულს შორის - პასკალი(პა).
ვერცხლისწყლის ρ ვერცხლისწყლის სვეტის წნევა 1 მმ სიმაღლით არის:
გვ = g ρ h, გვ\u003d 9,8 N / კგ 13,600 კგ / მ 3 0,001 მ ≈ 133,3 Pa.
ასე რომ, 1 მმ Hg. Ხელოვნება. = 133,3 Pa.
ამჟამად, ატმოსფერული წნევა ჩვეულებრივ იზომება ჰექტოპასკალებში (1 hPa = 100 Pa). მაგალითად, ამინდის ანგარიშებში შეიძლება გამოცხადდეს, რომ წნევა არის 1013 ჰპა, რაც იგივეა, რაც 760 მმ.ვცხ.სვ. Ხელოვნება.
მილში ვერცხლისწყლის სვეტის ყოველდღიურად დაკვირვებით, ტორიჩელიმ აღმოაჩინა, რომ ეს სიმაღლე იცვლება, ანუ ატმოსფერული წნევა არ არის მუდმივი, შეიძლება გაიზარდოს და შემცირდეს. ტორიჩელიმ ასევე შენიშნა, რომ ატმოსფერული წნევა დაკავშირებულია ამინდის ცვლილებასთან.
თუ ტორიჩელის ექსპერიმენტში გამოყენებულ ვერცხლისწყლის მილს ვერტიკალურ სასწორს მიამაგრებთ, მიიღებთ უმარტივეს მოწყობილობას - ვერცხლისწყლის ბარომეტრი (ბერძნულიდან. ბაროსები- სიმძიმე, მეტრეო- საზომი). იგი გამოიყენება ატმოსფერული წნევის გასაზომად.
ბარომეტრი - ანეროიდი.
პრაქტიკაში, ლითონის ბარომეტრი გამოიყენება ატმოსფერული წნევის გასაზომად, ე.წ ანეროიდი (ბერძნულიდან თარგმნა - ანეროიდი). ბარომეტრს ასე უწოდებენ, რადგან ის არ შეიცავს ვერცხლისწყალს.
ანეროიდის გარეგნობა ნაჩვენებია სურათზე. მისი ძირითადი ნაწილია ლითონის ყუთი 1 ტალღოვანი (გოფრირებული) ზედაპირით (იხ. სხვა ნახ.). ჰაერი ამოტუმბულია ამ ყუთიდან და ისე, რომ ატმოსფერულმა წნევამ არ გაანადგუროს ყუთი, მისი საფარი 2 იწევა ზამბარით. ატმოსფერული წნევის მატებასთან ერთად, თავსახური იხრება ქვემოთ და იჭიმება ზამბარა. როდესაც წნევა მცირდება, ზამბარა ასწორებს საფარს. ისარი 4 მიმაგრებულია ზამბარზე გადამცემი მექანიზმის 3-ით, რომელიც მოძრაობს მარჯვნივ ან მარცხნივ, როდესაც წნევა იცვლება. ისრის ქვეშ ფიქსირდება სასწორი, რომლის განყოფილებები მონიშნულია ვერცხლისწყლის ბარომეტრის მითითებების მიხედვით. ამრიგად, რიცხვი 750, რომლის წინააღმდეგაც დგას ანეროიდის ნემსი (იხ. ნახ.), აჩვენებს, რომ მოცემულ მომენტში ვერცხლისწყლის ბარომეტრში ვერცხლისწყლის სვეტის სიმაღლე 750 მმ-ია.
აქედან გამომდინარე, ატმოსფერული წნევა არის 750 მმ Hg. Ხელოვნება. ან ≈ 1000 ჰპა.
ატმოსფერული წნევის მნიშვნელობა ძალიან მნიშვნელოვანია უახლოესი დღეების ამინდის პროგნოზირებისთვის, ვინაიდან ატმოსფერული წნევის ცვლილებები დაკავშირებულია ამინდის ცვლილებასთან. ბარომეტრი მეტეოროლოგიური დაკვირვებისთვის აუცილებელი ინსტრუმენტია.
ატმოსფერული წნევა სხვადასხვა სიმაღლეებზე.
სითხეში წნევა, როგორც ვიცით, დამოკიდებულია სითხის სიმკვრივესა და მისი სვეტის სიმაღლეზე. დაბალი შეკუმშვის გამო, სითხის სიმკვრივე სხვადასხვა სიღრმეზე თითქმის იგივეა. ამიტომ წნევის გამოთვლისას მის სიმკვრივეს ვთვლით მუდმივად და მხედველობაში მივიღებთ მხოლოდ სიმაღლის ცვლილებას.
გაზებთან დაკავშირებით სიტუაცია უფრო რთულია. აირები ძლიერ შეკუმშვადია. და რაც უფრო მეტია გაზი შეკუმშული, მით უფრო დიდია მისი სიმკვრივე და უფრო დიდი წნევა წარმოქმნის მას. ყოველივე ამის შემდეგ, გაზის წნევა იქმნება მისი მოლეკულების სხეულის ზედაპირზე ზემოქმედებით.
დედამიწის ზედაპირთან ახლოს არსებული ჰაერის ფენები შეკუმშულია მათ ზემოთ არსებული ჰაერის ყველა ფენით. მაგრამ რაც უფრო მაღალია ჰაერის ფენა ზედაპირიდან, რაც უფრო სუსტია ის შეკუმშული, მით უფრო დაბალია მისი სიმკვრივე. აქედან გამომდინარე, ნაკლები წნევა წარმოქმნის მას. თუ, მაგალითად, ბუშტი ამოდის დედამიწის ზედაპირზე, მაშინ ჰაერის წნევა ბუშტზე მცირდება. ეს ხდება არა მხოლოდ იმის გამო, რომ მის ზემოთ ჰაერის სვეტის სიმაღლე მცირდება, არამედ იმიტომ, რომ ჰაერის სიმკვრივე მცირდება. ის ზევით უფრო პატარაა, ვიდრე ქვედა. აქედან გამომდინარე, ჰაერის წნევის დამოკიდებულება სიმაღლეზე უფრო რთულია, ვიდრე სითხეებზე.
დაკვირვებები აჩვენებს, რომ ატმოსფერული წნევა ზღვის დონიდან მდებარე ადგილებში საშუალოდ 760 მმ Hg-ია. Ხელოვნება.
ატმოსფერულ წნევას, რომელიც ტოლია 760 მმ ვერცხლისწყლის სვეტის წნევას 0 ° C ტემპერატურაზე, ეწოდება ნორმალური ატმოსფერული წნევა..
ნორმალური ატმოსფერული წნევაუდრის 101 300 Pa = 1013 hPa.
რაც უფრო მაღალია სიმაღლე, მით უფრო დაბალია წნევა.
მცირე აწევისას, საშუალოდ, ყოველი 12 მ ამაღლებისას წნევა მცირდება 1 მმ ვწყ.სვ. Ხელოვნება. (ან 1,33 ჰპა).
ზეწოლის სიმაღლეზე დამოკიდებულების ცოდნა, შესაძლებელია ზღვის დონიდან სიმაღლის დადგენა ბარომეტრის ჩვენებების შეცვლით. ანეროიდებს, რომლებსაც აქვთ სასწორი, რომლითაც შეგიძლიათ პირდაპირ გაზომოთ სიმაღლე ზღვის დონიდან, ეწოდება სიმაღლეები . მათ იყენებენ ავიაციაში და მთებზე ასვლისას.
წნევის მრიცხველები.
ჩვენ უკვე ვიცით, რომ ბარომეტრები გამოიყენება ატმოსფერული წნევის გასაზომად. ატმოსფერულ წნევაზე მეტი ან ნაკლები წნევის გასაზომად წნევის ლიანდაგები (ბერძნულიდან. მანოსი- იშვიათი, შეუმჩნეველი მეტრეო- საზომი). წნევის მრიცხველები არის თხევადიდა ლითონის.
|
|
ჯერ განიხილეთ მოწყობილობა და მოქმედება ღია სითხის მანომეტრი. იგი შედგება ორფეხა მინის მილისგან, რომელშიც სითხე ასხამენ. სითხე დამონტაჟებულია ორივე მუხლში იმავე დონეზე, რადგან ჭურჭლის მუხლებში მის ზედაპირზე მოქმედებს მხოლოდ ატმოსფერული წნევა.
იმის გასაგებად, თუ როგორ მუშაობს ასეთი წნევის ლიანდაგი, ის შეიძლება დაუკავშირდეს რეზინის მილით მრგვალ ბრტყელ ყუთს, რომლის ერთი მხარე დაფარულია რეზინის ფირით. თუ თითს დააჭერთ ფილმს, მაშინ სითხის დონე კოლოფში დაკავშირებულ მანომეტრის მუხლში შემცირდება, ხოლო მეორე მუხლში გაიზრდება. რა ხსნის ამას?
ფილმზე დაჭერით იზრდება ჰაერის წნევა ყუთში. პასკალის კანონის მიხედვით, წნევის ეს მატება ასევე გადაეცემა წნევის მრიცხველის იმ მუხლში არსებულ სითხეს, რომელიც მიმაგრებულია კოლოფზე. ამიტომ, ამ მუხლზე სითხეზე ზეწოლა უფრო დიდი იქნება, ვიდრე მეორეში, სადაც სითხეზე მოქმედებს მხოლოდ ატმოსფერული წნევა. ამ ჭარბი წნევის ძალის ქვეშ, სითხე დაიწყებს მოძრაობას. შეკუმშული ჰაერით მუხლში სითხე დაეცემა, მეორეში კი ამოვა. სითხე მოვა წონასწორობამდე (გაჩერდება), როდესაც შეკუმშული ჰაერის ჭარბი წნევა დაბალანსდება იმ წნევით, რომელსაც ჭარბი სითხის სვეტი წარმოქმნის წნევის მრიცხველის მეორე ფეხიზე.
რაც უფრო ძლიერია ზეწოლა ფილმზე, რაც უფრო მაღალია ჭარბი სითხის სვეტი, მით მეტია მისი წნევა. აქედან გამომდინარე, წნევის ცვლილება შეიძლება შეფასდეს ამ ჭარბი სვეტის სიმაღლით.
ნახაზი გვიჩვენებს, თუ როგორ შეუძლია გაზომოს წნევა ასეთ ლიანდაგს სითხის შიგნით. რაც უფრო ღრმაა მილი სითხეში, მით უფრო დიდია განსხვავება მანომეტრის მუხლებში თხევადი სვეტების სიმაღლეებში., მაშასადამე, ამიტომ და სითხე წარმოქმნის მეტ წნევას.
თუ მოწყობილობის ყუთს დააინსტალირებთ სითხის შიგნით გარკვეულ სიღრმეზე და ატრიალებთ მას გარსით, გვერდით და ქვევით, მაშინ წნევის მრიცხველის ჩვენებები არ შეიცვლება. ასეც უნდა იყოს, რადგან სითხის შიგნით იმავე დონეზე, წნევა ყველა მიმართულებით ერთნაირია.
სურათზე ჩანს ლითონის მანომეტრი . ასეთი წნევის მრიცხველის ძირითადი ნაწილი არის მილში მოხრილი ლითონის მილი 1 , რომლის ერთი ბოლო დახურულია. მილის მეორე ბოლო ონკანით 4 ურთიერთობს ჭურჭელთან, რომელშიც წნევა იზომება. წნევის მატებასთან ერთად მილი იკუმშება. მისი დახურული ბოლოს მოძრაობა ბერკეტით 5 და გადაცემათა კოლოფი 3 მსროლელს გადასცა 2 მოძრაობს ინსტრუმენტის მასშტაბით. როდესაც წნევა მცირდება, მილი, მისი ელასტიურობის გამო, უბრუნდება თავის წინა პოზიციას, ხოლო ისარი უბრუნდება სასწორის ნულოვან გაყოფას.
დგუშის თხევადი ტუმბო.
ექსპერიმენტში, რომელიც ადრე განვიხილეთ (§ 40), აღმოჩნდა, რომ წყალი მინის მილში, ატმოსფერული წნევის ზემოქმედების ქვეშ, დგუშს უკან ამოდიოდა. ეს ქმედება ეფუძნება დგუშიტუმბოები.
ტუმბო სქემატურად არის ნაჩვენები სურათზე. იგი შედგება ცილინდრისგან, რომლის შიგნით მიდის მაღლა და ქვევით, მჭიდროდ ეკვრის ჭურჭლის კედლებს, დგუშის. 1 . სარქველები დამონტაჟებულია ცილინდრის ქვედა ნაწილში და თავად დგუში. 2 იხსნება მხოლოდ ზემოთ. როდესაც დგუში მაღლა მოძრაობს, წყალი ატმოსფერული წნევის ზემოქმედებით შედის მილში, აწევს ქვედა სარქველს და მოძრაობს დგუშის უკან.
როდესაც დგუში მოძრაობს ქვემოთ, დგუშის ქვეშ მყოფი წყალი იჭერს ქვედა სარქველს და ის იხურება. ამავდროულად, წყლის წნევის ქვეშ, დგუშის შიგნით იხსნება სარქველი და წყალი მიედინება დგუშის ზემოთ არსებულ სივრცეში. დგუშის მორიგი მოძრაობით ზევით, მასთან ერთად ადგილზე ადის მის ზემოთ წყალიც, რომელიც გამომავალი მილში იღვრება. ამავდროულად, დგუშის უკან ამოდის წყლის ახალი ნაწილი, რომელიც დგუშის შემდგომ დაწევისას, მის ზემოთ იქნება და მთელი ეს პროცედურა მეორდება ისევ და ისევ, სანამ ტუმბო მუშაობს.
ჰიდრავლიკური პრესა.
პასკალის კანონი საშუალებას გაძლევთ ახსნათ მოქმედება ჰიდრავლიკური მანქანა (ბერძნულიდან. ჰიდრავლიკოსი- წყალი). ეს არის მანქანები, რომელთა მოქმედება ემყარება მოძრაობის კანონებს და სითხეების წონასწორობას.
ჰიდრავლიკური მანქანის ძირითადი ნაწილია სხვადასხვა დიამეტრის ორი ცილინდრი, რომელიც აღჭურვილია დგუშებით და დამაკავშირებელი მილით. დგუშების და მილის ქვეშ არსებული სივრცე ივსება სითხით (ჩვეულებრივ მინერალური ზეთით). თხევადი სვეტების სიმაღლეები ორივე ცილინდრში იგივეა, სანამ დგუშებზე არ მოქმედებს ძალები.
ახლა დავუშვათ, რომ ძალები ფ 1 და ფ 2 - დგუშებზე მოქმედი ძალები, ს 1 და ს 2 - დგუშების უბნები. წნევა პირველი (პატარა) დგუშის ქვეშ არის გვ 1 = ფ 1 / ს 1 და მეორეს ქვეშ (დიდი) გვ 2 = ფ 2 / ს 2. პასკალის კანონის მიხედვით სითხის წნევა მოსვენებულ მდგომარეობაში თანაბრად გადადის ყველა მიმართულებით, ე.ი. გვ 1 = გვ 2 ან ფ 1 / ს 1 = ფ 2 / ს 2, საიდანაც:
ფ 2 / ფ 1 = ს 2 / ს 1 .
ამიტომ, ძალა ფ 2 ამდენი მეტი ძალა ფ 1 , რამდენჯერ მეტია დიდი დგუშის ფართობი პატარა დგუშის ფართობზე?. მაგალითად, თუ დიდი დგუშის ფართობია 500 სმ 2, ხოლო პატარას 5 სმ 2, ხოლო პატარა დგუშის ძალა მოქმედებს 100 ნ, მაშინ 100-ჯერ მეტი ძალა იმოქმედებს მასზე. უფრო დიდი დგუში, ანუ 10000 ნ.
ამრიგად, ჰიდრავლიკური მანქანის დახმარებით შესაძლებელია დიდი ძალის დაბალანსება მცირე ძალით.
დამოკიდებულება ფ 1 / ფ 2 გვიჩვენებს სიძლიერის მომატებას. მაგალითად, ზემოთ მოცემულ მაგალითში, ძალაში არსებული მომატება არის 10,000 N / 100 N = 100.
ჰიდრავლიკურ მანქანას, რომელიც გამოიყენება დაწნეხვისთვის (გაწურვისთვის) ე.წ ჰიდრავლიკური პრესა .
ჰიდრავლიკური პრესები გამოიყენება იქ, სადაც დიდი სიმძლავრეა საჭირო. მაგალითად, ზეთის ქარხნებში თესლიდან ზეთის გამოწურვისთვის, პლაივუდის, მუყაოს, თივის დასაჭერად. ფოლადის ქარხნები იყენებენ ჰიდრავლიკურ წნეხს ფოლადის მანქანების ლილვების, რკინიგზის ბორბლების და მრავალი სხვა პროდუქტის დასამზადებლად. თანამედროვე ჰიდრავლიკურ პრესას შეუძლია განავითაროს ათობით და ასეულობით მილიონი ნიუტონის ძალა.
ჰიდრავლიკური პრესის მოწყობილობა სქემატურად არის ნაჩვენები ფიგურაში. დასაჭერი სხეული 1 (A) მოთავსებულია პლატფორმაზე, რომელიც დაკავშირებულია დიდ დგუში 2 (B). პატარა დგუში 3 (D) ქმნის დიდ წნევას სითხეზე. ეს წნევა გადაეცემა ცილინდრების შევსების სითხის ყველა წერტილს. ამიტომ, იგივე წნევა მოქმედებს მეორე, დიდ დგუშზე. მაგრამ რადგან მე-2 (დიდი) დგუშის ფართობი უფრო დიდია ვიდრე პატარას ფართობი, მაშინ მასზე მოქმედი ძალა უფრო დიდი იქნება ვიდრე დგუშზე მოქმედი ძალა 3 (D). ამ ძალის ქვეშ, დგუში 2 (B) გაიზრდება. როდესაც დგუში 2 (B) ამოდის, სხეული (A) ეყრდნობა ფიქსირებულ ზედა პლატფორმას და შეკუმშულია. წნევის საზომი 4 (M) ზომავს სითხის წნევას. უსაფრთხოების სარქველი 5 (P) ავტომატურად იხსნება, როდესაც სითხის წნევა გადააჭარბებს დასაშვებ მნიშვნელობას.
პატარა ცილინდრიდან დიდ სითხემდე ტუმბოს პატარა დგუში 3 (D) განმეორებითი მოძრაობებით. ეს კეთდება შემდეგი გზით. როდესაც პატარა დგუში (D) აწევს, სარქველი 6 (K) იხსნება და სითხე შეიწოვება დგუშის ქვეშ არსებულ სივრცეში. როდესაც პატარა დგუში იკლებს სითხის წნევის ზემოქმედებით, სარქველი 6 (K) იხურება და სარქველი 7 (K") იხსნება და სითხე გადადის დიდ ჭურჭელში.
წყლისა და გაზის მოქმედება მათში ჩაძირულ სხეულზე.
წყლის ქვეშ იოლად შეგვიძლია ავწიოთ ქვა, რომლის აწევა ჰაერში ძნელადაა შესაძლებელი. თუ კორპს წყალში ჩაძირავთ და ხელიდან გაათავისუფლებთ, ის ცურავს. როგორ შეიძლება ამ ფენომენების ახსნა?
ჩვენ ვიცით (§ 38), რომ სითხე აჭერს ჭურჭლის ძირსა და კედლებს. და თუ რაიმე მყარი სხეული მოთავსებულია სითხის შიგნით, მაშინ ის ასევე დაექვემდებარება ზეწოლას, როგორც ჭურჭლის კედლები.
განვიხილოთ ძალები, რომლებიც მოქმედებენ სითხის მხრიდან მასში ჩაძირულ სხეულზე. მსჯელობის გასაადვილებლად ვირჩევთ სხეულს, რომელსაც აქვს პარალელეპიპედის ფორმა სითხის ზედაპირის პარალელურად ფუძეებით (ნახ.). სხეულის გვერდით სახეებზე მოქმედი ძალები წყვილებში თანაბარია და აბალანსებს ერთმანეთს. ამ ძალების გავლენით სხეული შეკუმშულია. მაგრამ ძალები, რომლებიც მოქმედებენ სხეულის ზედა და ქვედა სახეებზე, არ არის იგივე. ზედა სახეზე დაჭერით ზემოდან ძალით ფსითხის 1 სვეტი სიმაღლის თერთი . ქვედა სახის დონეზე, წნევა წარმოქმნის თხევად სვეტს სიმაღლით თ 2. ეს წნევა, როგორც ვიცით (§ 37), გადაეცემა სითხის შიგნით ყველა მიმართულებით. ამიტომ სხეულის ქვედა სახეზე ქვემოდან ზევით ძალით ფ 2 დაჭერით თხევადი სვეტი მაღლა თ 2. მაგრამ თკიდევ 2 თ 1, აქედან გამომდინარე ძალის მოდული ფკიდევ 2 დენის მოდული ფერთი . ამიტომ სხეული ძალით გამოდევნის სითხიდან ფ vyt, ძალთა სხვაობის ტოლია ფ 2 - ფ 1, ე.ი.
|
|
მაგრამ S·h = V, სადაც V არის პარალელეპიპედის მოცულობა და ρ W ·V = m W არის სითხის მასა პარალელეპიპედის მოცულობაში. აქედან გამომდინარე, F vyt \u003d g m ჭა \u003d P ჭა, ე.ი. გამაძლიერებელი ძალა უდრის სითხის წონას მასში ჩაძირული სხეულის მოცულობაში(გამაძლიერებელი ძალა უდრის მასში ჩაძირული სხეულის მოცულობის იმავე მოცულობის სითხის წონას). ძალის არსებობა, რომელიც უბიძგებს სხეულს სითხიდან, ადვილია ექსპერიმენტულად აღმოჩენა. სურათზე ააჩვენებს ზამბარზე დაკიდებულ სხეულს ბოლოში ისრის მაჩვენებლით. ისარი აღნიშნავს ზამბარის დაძაბულობას სამფეხზე. როდესაც სხეული წყალში იშლება, წყარო იკუმშება (ნახ. ბ). ზამბარის იგივე შეკუმშვა მიიღება, თუ სხეულზე იმოქმედებთ ქვემოდან ზევით გარკვეული ძალით, მაგალითად, დააჭერთ მას ხელით (აწიეთ). ამიტომ გამოცდილება ამას ადასტურებს სითხის სხეულზე მოქმედი ძალა უბიძგებს სხეულს სითხიდან. გაზებზე, როგორც ვიცით, მოქმედებს პასკალის კანონიც. Ისე გაზში შემავალი სხეულები ექვემდებარება ძალას, რომელიც უბიძგებს მათ გაზიდან. ამ ძალის გავლენით ბუშტები ამოდის. ძალის არსებობა, რომელიც სხეულს გაზიდან ამოძრავებს, ექსპერიმენტულადაც შეიძლება დაფიქსირდეს. დამოკლებულ სასწორზე ვკიდებთ შუშის ბურთულას ან საცობით დახურულ დიდ კოლბას. სასწორი დაბალანსებულია. შემდეგ კოლბის (ან ბურთის) ქვეშ მოთავსებულია ფართო ჭურჭელი ისე, რომ იგი მთელ კოლბას აკრავს. ჭურჭელი ივსება ნახშირორჟანგით, რომლის სიმკვრივე მეტია, ვიდრე ჰაერის სიმკვრივე (აქედან გამომდინარე, ნახშირორჟანგი იძირება და ავსებს ჭურჭელს, აშორებს ჰაერს მისგან). ამ შემთხვევაში სასწორის ბალანსი ირღვევა. თასი შეკიდული კოლბით ამოდის მაღლა (სურ.). ნახშირორჟანგში ჩაძირული კოლბა უფრო მეტ მაძლიერებელ ძალას განიცდის, ვიდრე მასზე ჰაერში. ძალა, რომელიც უბიძგებს სხეულს სითხიდან ან გაზიდან, მიმართულია ამ სხეულზე მიმართული მიზიდულობის ძალის საპირისპიროდ.. მაშასადამე, პროლკოსმოსი). ეს ხსნის იმას, რომ წყალში ზოგჯერ ადვილად ვწევთ სხეულებს, რომლებსაც ჰაერში ძლივს ვინახავთ. ზამბარიდან ჩამოკიდებულია პატარა ვედრო და ცილინდრული კორპუსი (ნახ., ა). ისარი სამფეხზე აღნიშნავს ზამბარის გაგრძელებას. ის აჩვენებს სხეულის წონას ჰაერში. სხეულის აწევის შემდეგ, მის ქვეშ მოთავსებულია სანიაღვრე ჭურჭელი, რომელიც ივსება სითხით სადრენაჟე მილის დონეზე. ამის შემდეგ სხეული მთლიანად ჩაეფლო სითხეში (ნახ., ბ). სადაც სითხის ნაწილი, რომლის მოცულობა სხეულის მოცულობის ტოლია, იღვრებაჩასასხმელი ჭურჭლიდან ჭიქაში. ზამბარა იკუმშება და ზამბარის მაჩვენებელი აწვება სითხეში სხეულის წონის შემცირებას. ამ შემთხვევაში, მიზიდულობის ძალის გარდა, სხეულზე მოქმედებს სხვა ძალა, რომელიც უბიძგებს მას სითხიდან. თუ ჭიქიდან სითხე შეედინება ზედა ვედროში (ანუ ის, რომელიც გადაადგილდა ტანით), მაშინ ზამბარის მაჩვენებელი დაუბრუნდება საწყის პოზიციას (ნახ., გ).
ამ გამოცდილებიდან გამომდინარე შეიძლება დავასკვნათ, რომ ძალა, რომელიც უბიძგებს სითხეში მთლიანად ჩაძირულ სხეულს, უდრის სითხის მასას ამ სხეულის მოცულობაში. . იმავე დასკვნამდე მივედით § 48-ში. თუ მსგავსი ექსპერიმენტი აირში ჩაძირულ სხეულთან გაკეთდა, ეს აჩვენებს ამას სხეულს გაზიდან გამოდევნის ძალა ასევე უდრის სხეულის მოცულობაში აღებული გაზის წონას . ძალა, რომელიც უბიძგებს სხეულს სითხიდან ან გაზიდან, ეწოდება არქიმედეს ძალამეცნიერის პატივსაცემად არქიმედეს რომელმაც პირველმა მიუთითა მის არსებობაზე და გამოთვალა მისი მნიშვნელობა. მაშ ასე, გამოცდილებამ დაადასტურა, რომ არქიმედეს (ან გამაძლიერებელი) ძალა უდრის სითხის წონას სხეულის მოცულობაში, ე.ი. ფ A = პ f = გ მკარგად. სითხის მასა m f , გადაადგილებული სხეულის მიერ, შეიძლება გამოისახოს მისი სიმკვრივით ρ w და სხეულის მოცულობით V t ჩაეფლო სითხეში (რადგან V l - სხეულის მიერ გადაადგილებული სითხის მოცულობა უდრის V t - სითხეში ჩაძირული სხეულის მოცულობა), ანუ m W = ρ W V t. შემდეგ მივიღებთ: ფ A= g ρვ · ვტ მაშასადამე, არქიმედეს ძალა დამოკიდებულია სითხის სიმკვრივეზე, რომელშიც სხეულია ჩაძირული და ამ სხეულის მოცულობაზე. მაგრამ ეს არ არის დამოკიდებული, მაგალითად, სითხეში ჩაძირული სხეულის ნივთიერების სიმკვრივეზე, რადგან ეს რაოდენობა არ შედის მიღებულ ფორმულაში. ახლა განვსაზღვროთ სითხეში (ან აირში) ჩაძირული სხეულის წონა. ვინაიდან ამ შემთხვევაში სხეულზე მოქმედი ორი ძალა მიმართულია საპირისპირო მიმართულებით (გრავიტაცია დაბლაა და არქიმედეს ძალა მაღლა), მაშინ სხეულის წონა სითხეში P 1 იქნება ვაკუუმში სხეულის წონაზე ნაკლები. P = გ მარქიმედეს ძალებს ფ A = გ მ w (სად მ w არის სხეულის მიერ გადაადგილებული სითხის ან აირის მასა). ამრიგად, თუ სხეული ჩაეფლო სითხეში ან აირში, მაშინ ის კარგავს წონაში იმდენს, რამდენსაც იწონის მის მიერ გადაადგილებული სითხე ან აირი.. მაგალითი. განსაზღვრეთ 1,6 მ 3 მოცულობის ქვაზე მოქმედი ძალა ზღვის წყალში. დავწეროთ პრობლემის მდგომარეობა და მოვაგვაროთ. როდესაც მცურავი სხეული აღწევს სითხის ზედაპირს, მაშინ მისი შემდგომი ზევით მოძრაობით არქიმედეს ძალა მცირდება. რატომ? მაგრამ რადგან სითხეში ჩაძირული სხეულის ნაწილის მოცულობა შემცირდება და არქიმედეს ძალა უდრის სითხის წონას მასში ჩაძირული სხეულის ნაწილის მოცულობაში. როდესაც არქიმედეს ძალა მიზიდულობის ძალის ტოლი ხდება, სხეული გაჩერდება და ცურავს მასში ნაწილობრივ ჩაძირული სითხის ზედაპირზე. შედეგად მიღებული დასკვნა მარტივია ექსპერიმენტულად გადამოწმება. ჩაასხით წყალი სანიაღვრე ჭურჭელში სანიაღვრე მილის დონემდე. ამის შემდეგ, მოდით ჩავუღრმავოთ მცურავი სხეული ჭურჭელში, მანამდე ჰაერში რომ ავწონოთ. წყალში ჩასვლის შემდეგ სხეული ანაცვლებს წყლის მოცულობას, რომელიც უდრის მასში ჩაძირული სხეულის ნაწილის მოცულობას. ამ წყლის აწონვის შემდეგ აღმოვაჩენთ, რომ მისი წონა (არქიმედეს ძალა) უდრის მცურავ სხეულზე მოქმედი მიზიდულობის ძალას ან ამ სხეულის წონას ჰაერში. იგივე ექსპერიმენტების ჩატარების შემდეგ სხვა სხეულებთან, რომლებიც მცურავია სხვადასხვა სითხეებში - წყალში, ალკოჰოლში, მარილის ხსნარში, შეგიძლიათ დარწმუნდეთ, რომ თუ სხეული ცურავს სითხეში, მაშინ მის მიერ გადაადგილებული სითხის წონა უდრის ამ სხეულის წონას ჰაერში.. ამის დამტკიცება ადვილია თუ მყარი მყარის სიმკვრივე სითხის სიმკვრივეზე მეტია, მაშინ სხეული იძირება ასეთ სითხეში. ამ სითხეში უფრო დაბალი სიმკვრივის სხეული ცურავს. მაგალითად, რკინის ნაჭერი იძირება წყალში, მაგრამ ცურავს ვერცხლისწყალში. მეორეს მხრივ, სხეული, რომლის სიმკვრივე უდრის სითხის სიმკვრივეს, რჩება წონასწორობაში სითხის შიგნით. ყინული ცურავს წყლის ზედაპირზე, რადგან მისი სიმკვრივე წყლის სიმკვრივეზე ნაკლებია. რაც უფრო დაბალია სხეულის სიმკვრივე სითხის სიმკვრივესთან შედარებით, სხეულის უფრო მცირე ნაწილი ჩაეფლო სითხეში. . სხეულისა და სითხის თანაბარი სიმკვრივით, სხეული ცურავს სითხის შიგნით ნებისმიერ სიღრმეზე. ორი შეურევადი სითხე, მაგალითად წყალი და ნავთი, მოთავსებულია ჭურჭელში მათი სიმკვრივის შესაბამისად: ჭურჭლის ქვედა ნაწილში - უფრო მკვრივი წყალი (ρ = 1000 კგ / მ 3), ზემოდან - მსუბუქი ნავთი (ρ = 800). კგ / მ 3) . წყლის გარემოში მცხოვრები ცოცხალი ორგანიზმების საშუალო სიმკვრივე ოდნავ განსხვავდება წყლის სიმკვრივისგან, ამიტომ მათი წონა თითქმის მთლიანად დაბალანსებულია არქიმედეს ძალით. ამის წყალობით, წყლის ცხოველებს არ სჭირდებათ ისეთი ძლიერი და მასიური ჩონჩხები, როგორც ხმელეთის ცხოველებს. ამავე მიზეზით, წყლის მცენარეების ღეროები ელასტიურია. თევზის საცურაო ბუშტი ადვილად ცვლის მოცულობას. როდესაც თევზი კუნთების დახმარებით დიდ სიღრმეზე ეშვება და მასზე წყლის წნევა მატულობს, ბუშტი იკუმშება, თევზის სხეულის მოცულობა იკლებს და ის არ იწევს ზემოთ, არამედ ცურავს სიღრმეში. ამრიგად, თევზს შეუძლია, გარკვეულ ფარგლებში, დაარეგულიროს ჩაყვინთვის სიღრმე. ვეშაპები არეგულირებენ ჩაყვინთვის სიღრმეს ფილტვების ტევადობის შეკუმშვით და გაფართოებით. მცურავი გემები.მდინარეებზე, ტბებზე, ზღვებსა და ოკეანეებზე მცურავი გემები აგებულია სხვადასხვა მასალისგან, სხვადასხვა სიმკვრივით. გემების კორპუსი ჩვეულებრივ დამზადებულია ფოლადის ფურცლებისგან. ყველა შიდა შესაკრავი, რომელიც გემებს ძალას აძლევს, ასევე დამზადებულია ლითონისგან. გემების ასაგებად გამოიყენება სხვადასხვა მასალები, რომლებსაც წყალთან შედარებით აქვთ როგორც მაღალი, ასევე დაბალი სიმკვრივე. როგორ ცურავდნენ გემები, იღებენ ბორტზე და ატარებენ დიდ ტვირთს? მცურავ სხეულზე ჩატარებულმა ექსპერიმენტმა (§ 50) აჩვენა, რომ სხეული წყალქვეშა ნაწილით ანაცვლებს იმდენ წყალს, რომ ეს წყალი წონაში უდრის სხეულის წონას ჰაერში. ეს ასევე ეხება ნებისმიერ გემს. გემის წყალქვეშა ნაწილის მიერ გადაადგილებული წყლის წონა ტოლია გემის წონას ჰაერში ტვირთით ან ტვირთით გემზე მოქმედი სიმძიმის ძალას.. სიღრმე, რომლითაც გემი წყალშია ჩაძირული, ე.წ პროექტი . ყველაზე ღრმა დასაშვები ნაკადი მონიშნულია გემის კორპუსზე წითელი ხაზით ე.წ წყლის ხაზი (ჰოლანდიურიდან. წყალი- წყალი). გემის მიერ წყალსადენზე ჩაძირვისას გადაადგილებული წყლის წონა, რომელიც ტოლია ტვირთის გემზე მოქმედი სიმძიმის ძალისა, ეწოდება გემის გადაადგილება.. ამჟამად შენდება გემები 5 000 000 კნ (5 10 6 კნ) და მეტი გადაადგილებით ნავთობის გადასაზიდად, ანუ ტვირთთან ერთად 500 000 ტონა (5 10 5 ტ) და მეტი მასა აქვთ. თუ გადაადგილებას გამოვაკლებთ თავად გემის წონას, მაშინ მივიღებთ ამ გემის ტევადობას. ტარების მოცულობა გვიჩვენებს გემის მიერ გადატანილი ტვირთის წონას. გემთმშენებლობა არსებობდა ძველ ეგვიპტეში, ფინიკიაში (ითვლება, რომ ფინიკიელები იყვნენ ერთ-ერთი საუკეთესო გემთმშენებელი), ძველ ჩინეთში. რუსეთში გემთმშენებლობა წარმოიშვა XVII-XVIII საუკუნეების მიჯნაზე. ძირითადად აშენდა ხომალდები, მაგრამ სწორედ რუსეთში აშენდა პირველი ყინულმჭრელი, გემები შიდა წვის ძრავით და ატომური ყინულმჭრელი Arktika. აერონავტიკა.
ნახატი, რომელიც აღწერს ძმები მონგოლფიერების ბუშტს 1783 წელს: "დათვალიერება და ზუსტი ზომები Balloon Globe, რომელიც იყო პირველი." 1786 წ უძველესი დროიდან ადამიანები ოცნებობდნენ, რომ შეეძლოთ ღრუბლების ზემოთ ფრენა, ჰაერის ოკეანეში ბანაობა, რადგან ისინი ზღვაზე მიცურავდნენ. აერონავტიკისთვის თავდაპირველად გამოიყენებოდა ბუშტები, რომლებიც ივსებოდა ან გახურებული ჰაერით, ან წყალბადით ან ჰელიუმით. იმისთვის, რომ ბუშტი ჰაერში ამოვიდეს, აუცილებელია არქიმედეს ძალა (ბუიანობა) ფბურთზე მოქმედი A იყო უფრო მეტი ვიდრე გრავიტაცია ფმძიმე, ე.ი. ფა > ფმძიმე ბურთის აწევასთან ერთად მასზე მოქმედი არქიმედეს ძალა მცირდება ( ფ A = gρV), ვინაიდან ზედა ატმოსფეროს სიმკვრივე დედამიწის ზედაპირის სიმკვრივეზე ნაკლებია. მაღლა ასასვლელად ბურთიდან ჩამოვარდება სპეციალური ბალასტი (წონა) და ეს ანათებს ბურთს. საბოლოოდ ბურთი აღწევს მაქსიმალურ სიმაღლეს. ბურთის დასაწევად, გაზის ნაწილი გამოიყოფა მისი ჭურვიდან სპეციალური სარქვლის გამოყენებით. ჰორიზონტალური მიმართულებით ბუშტი მოძრაობს მხოლოდ ქარის გავლენით, ასე ე.წ ბუშტი (ბერძნულიდან საჰაერო- საჰაერო, სტატო- დგომა). არც ისე დიდი ხნის წინ, უზარმაზარი ბუშტები გამოიყენეს ატმოსფეროს ზედა ფენების, სტრატოსფეროს შესასწავლად. სტრატოსტატები . სანამ ისინი ისწავლიდნენ როგორ აეშენებინათ დიდი თვითმფრინავი მგზავრებისა და ტვირთის საჰაერო ტრანსპორტირებისთვის, გამოიყენებოდა კონტროლირებადი ბუშტები - საჰაერო ხომალდები. აქვთ წაგრძელებული ფორმა, კორპუსის ქვეშ დაკიდებულია გონდოლა ძრავით, რომელიც ამოძრავებს პროპელერს. ბუშტი არა მხოლოდ თავისთავად ამოდის, არამედ შეუძლია ტვირთის აწევა: სალონი, ხალხი, ინსტრუმენტები. ამიტომ, იმის გასარკვევად, თუ როგორი დატვირთვის აწევა შეუძლია ბუშტს, აუცილებელია მისი დადგენა. ამწევი ძალა. მოდით, მაგალითად, ჰაერში გავუშვათ ჰელიუმით სავსე ბუშტი 40 მ 3 მოცულობით. ჰელიუმის მასა, რომელიც ავსებს ბურთის გარსს, ტოლი იქნება: ეს ნიშნავს, რომ ამ ბურთს შეუძლია აწიოს ტვირთი, რომლის წონაა 520 N - 71 N = 449 N. ეს არის მისი ამწევი ძალა. იმავე მოცულობის, მაგრამ წყალბადით სავსე ბუშტს შეუძლია აწიოს დატვირთვა 479 ნ. ეს ნიშნავს, რომ მისი ამწევი ძალა უფრო დიდია, ვიდრე ჰელიუმით სავსე ბუშტის. მაგრამ მაინც, ჰელიუმი უფრო ხშირად გამოიყენება, რადგან ის არ იწვის და, შესაბამისად, უფრო უსაფრთხოა. წყალბადი არის აალებადი აირი. გაცილებით ადვილია ცხელი ჰაერით სავსე ბუშტის აწევა და დაწევა. ამისთვის ბურთულის ქვედა ნაწილში მდებარე ხვრელის ქვეშ მოთავსებულია სანთურა. გაზის სანთურის გამოყენებით, თქვენ შეგიძლიათ აკონტროლოთ ჰაერის ტემპერატურა ბურთის შიგნით, რაც ნიშნავს მის სიმკვრივესა და გამძლეობას. იმისათვის, რომ ბურთი უფრო მაღლა აწიოს, საკმარისია მასში ჰაერი უფრო ძლიერად გაცხელოთ, გაზარდოთ სანთურის ალი. როდესაც დამწვრობის ალი იკლებს, ბურთში ჰაერის ტემპერატურა იკლებს და ბურთი ეცემა. შესაძლებელია ბურთის ისეთი ტემპერატურის არჩევა, რომლის დროსაც ბურთისა და სალონის წონა ტოლი იქნება ბორბლის ძალის. შემდეგ ბურთი ჰაერში დაკიდება და მისგან დაკვირვების გაკეთება ადვილი იქნება. როგორც მეცნიერება განვითარდა, ასევე მნიშვნელოვანი ცვლილებები მოხდა აერონავტიკაში. შესაძლებელი გახდა ბუშტებისთვის ახალი ჭურვების გამოყენება, რომელიც გახდა გამძლე, ყინვაგამძლე და მსუბუქი. რადიოინჟინერიის, ელექტრონიკის, ავტომატიზაციის სფეროში მიღწევებმა შესაძლებელი გახადა უპილოტო ბუშტების დაპროექტება. ეს ბუშტები გამოიყენება ჰაერის დინების შესასწავლად, გეოგრაფიული და ბიოსამედიცინო კვლევებისთვის ატმოსფეროს ქვედა ფენებში. ჩვენ ყველას გვქონდა აღებული არტერიული წნევა. თითქმის ყველამ იცის, რომ ნორმალური წნევა არის 120/80 მმ Hg. მაგრამ ყველას არ შეუძლია უპასუხოს, რას ნიშნავს ეს რიცხვები სინამდვილეში. შევეცადოთ გაერკვნენ, რას ნიშნავს ზოგადად ზედა / ქვედა წნევა და ასევე როგორ განსხვავდება ეს მნიშვნელობები ერთმანეთისგან. პირველ რიგში, მოდით განვსაზღვროთ ცნებები. არტერიული წნევა (BP) ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია, ის ასახავს სისხლის მიმოქცევის სისტემის ფუნქციონირებას. ეს მაჩვენებელი იქმნება გულის, სისხლძარღვების და მათში მოძრავი სისხლის მონაწილეობით.
არტერიული წნევა არის სისხლის წნევა არტერიის კედელზე უფრო მეტიც, ეს დამოკიდებულია სისხლის წინააღმდეგობაზე, მის მოცულობაზე, ერთი შეკუმშვის შედეგად „გამოდევნილ“ (ამას სისტოლას უწოდებენ) და გულის შეკუმშვის ინტენსივობას. ყველაზე მაღალი არტერიული წნევა შეიძლება შეინიშნოს, როდესაც გული იკუმშება და მარცხენა პარკუჭიდან სისხლს „გამოდევნის“, ხოლო ყველაზე დაბალი - მარჯვენა წინაგულში შესვლისას, როდესაც ძირითადი კუნთი მოდუნებულია (დიასტოლი). აქ მივედით ყველაზე მნიშვნელოვანზე.
ზედა წნევის ქვეშ ან, მეცნიერების ენაზე, სისტოლური, ეხება სისხლის წნევას შეკუმშვის დროს. ეს მაჩვენებელი აჩვენებს, თუ როგორ იკუმშება გული. ასეთი წნევის ფორმირება ხორციელდება დიდი არტერიების (მაგალითად, აორტის) მონაწილეობით და ეს მაჩვენებელი დამოკიდებულია უამრავ ძირითად ფაქტორზე. Ესენი მოიცავს:
რაც შეეხება ქვედა წნევას (სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, დიასტოლურს), ის გვიჩვენებს, თუ რა წინააღმდეგობას განიცდის სისხლი სისხლძარღვებში მოძრაობისას. დაბალი წნევა ხდება მაშინ, როდესაც აორტის სარქველი იხურება და სისხლი გულში ვერ ბრუნდება. ამ შემთხვევაში, გული თავად ივსება სხვა სისხლით, გაჯერებულია ჟანგბადით და ემზადება შემდეგი შეკუმშვისთვის. სისხლის მოძრაობა ხდება თითქოს გრავიტაციით, პასიურად. ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ დიასტოლურ წნევაზე, მოიცავს:
ვასკვნით: სტატიის დასაწყისში მოცემულ მაგალითში (120/80) 120 არის ზედა არტერიული წნევის მაჩვენებელი, ხოლო 80 უფრო დაბალია.
არტერიული წნევა - ნორმა და გადახრები ცხადია, არტერიული წნევის ფორმირება ძირითადად დამოკიდებულია ცხოვრების წესზე, მკვებავ დიეტაზე, ჩვევებზე (მათ შორის ცუდი) და სტრესის სიხშირეზე. მაგალითად, კონკრეტული საკვების მიღებით, შეგიძლიათ კონკრეტულად შეამციროთ / გაზარდოთ არტერიული წნევა. ავთენტურად ცნობილია, რომ იყო შემთხვევები, როდესაც ადამიანები ჩვევებისა და ცხოვრების წესის შეცვლის შემდეგ სრულად განიკურნენ ჰიპერტენზიისგან. რატომ უნდა იცოდეთ არტერიული წნევის მნიშვნელობა?ყოველი 10 მმ Hg გაზრდისთვის გულ-სისხლძარღვთა დაავადების რისკი იზრდება დაახლოებით 30 პროცენტით. მაღალი წნევის მქონე ადამიანებს შვიდჯერ უფრო ხშირად უვითარდებათ ინსულტი, ოთხჯერ უფრო ხშირად აღენიშნებათ გულის კორონარული დაავადება და ორჯერ უფრო ხშირად განიცდიან ქვედა კიდურების სისხლძარღვების დაზიანებას.
სწორედ ამიტომ, ისეთი სიმპტომების მიზეზის გარკვევა, როგორიცაა თავბრუსხვევა, შაკიკი ან ზოგადი სისუსტე, უნდა დაიწყოს არტერიული წნევის გაზომვით. ზოგიერთ შემთხვევაში, წნევა მუდმივად უნდა აკონტროლოს და შემოწმდეს ყოველ რამდენიმე საათში.
როგორ იზომება წნევა
უმეტეს შემთხვევაში, არტერიული წნევა იზომება სპეციალური მოწყობილობის გამოყენებით, რომელიც შედგება შემდეგი ელემენტებისაგან:
მანჟეტი მოთავსებულია მხარზე. გაზომვის პროცესში აუცილებელია გარკვეული მოთხოვნების დაცვა, წინააღმდეგ შემთხვევაში შედეგი შეიძლება იყოს არასწორი (დაუფასებელი ან გადაჭარბებული), რაც, თავის მხრივ, შეიძლება გავლენა იქონიოს შემდგომ მკურნალობის ტაქტიკაზე.
არტერიული წნევა - გაზომვა
როგორ შევაფასოთ თქვენი არტერიული წნევარაც უფრო მაღალია ადამიანის წნევა, მით მეტია ისეთი დაავადებების ალბათობა, როგორიცაა ინსულტი, იშემია, თირკმლის უკმარისობა და ა.შ. წნევის ინდიკატორის დამოუკიდებელი შეფასებისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ 1999 წელს შემუშავებული სპეციალური კლასიფიკაცია. ცხრილი ნომერი 1. არტერიული წნევის დონის შეფასება. ნორმა * - ოპტიმალური სისხლძარღვთა და გულის დაავადებების განვითარების, ასევე სიკვდილიანობის თვალსაზრისით.
ცხრილი ნომერი 2. არტერიული წნევის დონის შეფასება. ჰიპერტენზია
ფიზიკა რთული საგანია. ყველას არ შეუძლია ამის გაგება ფიზიკაში ბევრი სხვადასხვა საინტერესო ტერმინი და ფორმულაა. სასარგებლო ინფორმაცია - წნევა იზომება პასკალებით რაც შეეხება ასოს, რომელიც ფიზიკაში წნევას ნიშნავს - ლათინური ასო R P,Pa დასამატებელი არაფერია, მაგრამ შეტყობინების სიგრძე უნდა იყოს 40) წნევაარის ფიზიკური რაოდენობა. იგი განისაზღვრება, როგორც ზეწოლის ძალა ნებისმიერ ზედაპირზე, ამ ზედაპირის ფართობზე. ფიზიკური წნევა აღინიშნება მცირე ინგლისური ასოთი p. ასო F ნიშნავს წნევის ძალას, ასო S კი ზედაპირის ფართობს. წნევა იზომება N/m2 (ნიუტონი კვადრატულ მეტრზე). ეს მნიშვნელობა შეიძლება გარდაიქმნას პასკალში (Pa). ერთი Pa ტოლი იქნება ერთი N/m. ამ მარტივ კითხვაზე პასუხი არის ფიზიკის სფეროდან, საწყისი კურსი, რომელიც ისწავლება საშუალო სკოლაში. იმ დროიდან მკაფიოდ მახსოვს, რომ ზეწოლის წერილი, გვ. და ფორმულა არის p=f/s. ეს ფორმულა შეგიძლიათ ნახოთ ფიზიკის ნებისმიერ სახელმძღვანელოში. როგორც სკოლის ფიზიკის გაკვეთილებიდან მახსოვს, წნევა აღინიშნება ლათინური ასოთი p. არა მგონია, რამდენიმე წლის განმავლობაში არაფერი შეცვლილა. წნევა იზომება პასკალებით (მითითებულია Pa ან ლათინური ასოებით Pa). მე ასევე მახსოვს ფიზიკის გაკვეთილებიდან, რომ წნევა იზომება პასკალებში და ეს ერთეული SI სისტემაში მითითებულია როგორც Pa. მე ვფიქრობ, რომ ასეთი საზომი ერთეულები დროთა განმავლობაში არ იცვლება, რადგან ისინი დიდი ხნის წინ გამოიგონეს და ყველა იყენებს მათ. წნევაარის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც ახასიათებს ძალის განაწილებას იმ ტერიტორიაზე, სადაც ის გამოიყენება. ამ ძალის შეფარდება F ზედაპირის ფართობთან S გვიჩვენებს წნევას, რომელიც იწერება ფორმულის სახით.
ამ ლათინურ ფორმულაში ასო P აღნიშნავს ფიზიკურ რაოდენობას - წნევას. ფორმულის გამოყენებით შეგიძლიათ თვალყური ადევნოთ წნევის ცვლილებას. მაგალითად, წნევის გასაზრდელად, თქვენ უნდა გაზარდოთ ძალა (მნიშვნელობა მრიცხველში) ან შეამციროთ გამოყენების ფართობი (მნიშვნელი). როგორც ზემოთ აღინიშნა სწორად, წნევა ფიზიკაში აღინიშნება ასო P-ით. და ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში (SI) წნევის საზომი ერთეული ნამდვილად არის პასკალი (Pa). ამ ფიზიკურ რაოდენობას თავისი სახელი ეკუთვნის მე-17 საუკუნის უნიჭიერესი ფრანგი მეცნიერისა და მწერლის ბლეზ პასკალს, რომელმაც თავისი ხანმოკლე სიცოცხლეში (39 წელი) დაამტკიცა არა მხოლოდ ატმოსფერული წნევის არსებობა, არამედ ჩაატარა უზარმაზარი კვლევები და ექსპერიმენტები. . პასკალს განსაკუთრებული სისუსტე ჰქონდა მათემატიკის მიმართ, რომლის დარგში ზოგჯერ ერთი ღამის განმავლობაში აკეთებდა აღმოჩენებს. წარმოიდგინეთ, რომ ის არის მათემატიკური ანალიზის, პროექციული გეომეტრიის, ალბათობის თეორიის ერთ-ერთი შემქმნელი და, სხვათა შორის, პირველი გამომთვლელი მანქანების გამომგონებელი - თანამედროვე კომპიუტერების პროტოტიპი! თუმცა, ყველაზე მთავარი ის არის, რომ დიდმა კაცმა გული არ გაუმაგრა. ბლეზ პასკალი სიცოცხლის ბოლომდე ზრუნავდა უბრალო ხალხზე, შემოსავლის დიდ ნაწილს ქველმოქმედებაში ანაწილებდა.
პასკალის მთვლელი მანქანა
რამდენადაც მახსოვს, წნევა აღინიშნება ასო P-ით, უფრო მეტიც, შეგიძლიათ გამოიყენოთ როგორც დიდი, ასევე პატარა ასო P. მაგალითად, აირის ჭარბი წნევის ფორმულა:
ფორმულა მიუთითებს 3 p ყველა სხვადასხვა ტიპის წნევაა. ასოები ახლოს p მიუთითეთ წნევის ტიპი. Ამ შემთხვევაში: გვდა არის ზედმეტი წნევა. გვ- სრული წნევა. გვ a არის ატმოსფერული წნევა. ამ ფიზიკური სიდიდის (წნევის) საზომი ერთეული ერთეულების სისტემაში არის Pa (პასკალი). ამ ერთეულს ცნობილი ფრანგის სახელი ჰქვია. მეცნიერი და ფილოსოფოსი ბლეზ პასკალი (ცხოვრების წლები 1623 - 1662 წლები). სხვათა შორის, პროგრამირების ერთ-ერთი ენა პასკალიც მის სახელს ატარებს. ფიზიკაში ასო p (მცირე რეგისტრი) გამოიყენება წნევის აღსანიშნავად.
წერილი, რომელიც აჩვენებს წნევას, ასე გამოიყურება: გვ. C სისტემაში წნევა იზომება პასკალებში (Pa). კიდევ რას იტყვით ზეწოლაზე? ეს არის მისი ფიზიკური განმარტება, კერძოდ რა არის. A წარმოადგენს ამას: ძალა, რომელიც მოქმედებს სხეულის შიგნით მდებარე ერთეულ ზედაპირზე, არის წნევა და ფორმულაში ასე გამოიყურება p = F / S. ეს არის ამ ზედაპირის პერპენდიკულარულ ზედაპირზე მოქმედი ძალის თანაფარდობა ამ ზედაპირის ფართობთან. წნევის ერთეული იზომება SI = 1Pa (პასკალში). >>წნევა და წნევის ძალა წარმოდგენილია მკითხველების მიერ ინტერნეტ საიტებიდან ფიზიკის გაკვეთილების რეფერატების კრებული, აბსტრაქტები თემაზე სკოლის სასწავლო გეგმიდან. კალენდარი თემატური დაგეგმვა, ფიზიკის კლასი 7 ონლაინ, წიგნები და სახელმძღვანელოები ფიზიკაში. მოსწავლე ემზადება გაკვეთილისთვის.  
|
