Referat Presiunea Hidrostatica
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Presiunea Hidrostatica si de asemenea puteti face
Download Referat Presiunea hidrostaticaCiteste fragmente din Referat Presiunea Hidrostatica
REFERAT LA FIZICA
MECANICA FLUIDELOR
PRESIUNEA HIDROSTATICA
-STUDIU DE LABORATOR-
PRESIUNEA HIDROSTATICA:
-parte teoretica-
PRESIUNEA este marimea fizica scalara direct proportionala cu forta ce
se exercita normal, pe toata suprafata corpului. Presiunea este egala
numeric cu raportul dintre forta (F) si suprafata (S) pe care se
exercita forta respectiva.
PRESIUNEA HIDROSTATICA este presiunea exercitata de un lichid aflat in
echilibru datorita greutatii lui. Valoarea presiunii hidrostatice la
adancimea h intr-un fluid de densitate constanta se poate calcula cu
ajutorul relatiei: p= ï²gh. Fluidele sunt considerate in
echilibru daca fiecare portiune a lor este in repaus relativ fata de
peretii recipientului in care se afla. Fluidele exercita forte de
apasare orientate perpendicular pe peretii recipientului si pe fiecare
dintre suprafetele corpurilor aflate in interiorul lor indiferent de
orientarea acestora.
In interiorul unui lichid in echilibru fiecare patura serveste ca
suport pentru cele de deasupra ei si de aceea sufera o presiune cu atat
mai mare , cu cat este mai departe de suprafata libera.
Sa ne inchipuim ca, intr-un lichid in echilibru am solidifica mintal un
cilindru drept ab (fig. 1) cu baza de 1 cm patrat, asezat orizontal. Cum
presiunile pe suprafata laterala a acestui cilindru dezvolta forte ce nu
pot sa dea nastere la componenete in sensul lungimii, inseamna ca,
deoarece el nu se misca pe aceasta directie, fortele pe cele doua baze
sunt egale si direct opuse. Prin urmare intr-un lichid in echilibru
presiunile hidrostatice la acelasi nivel sunt egale.
PRINCIPIUL FUNDAMENTAL AL HIDROSTATICII: diferenta presiunilor din doua
puncte ale unui lichid aflat in echilibru este direct proportionala cu
diferenta de nivel la care se afla cele doua puncte.
Sa consideram ca virtual solidificat un cilindru vertical in cuprinsul
unui lichid in echilibru (fig.2).Cum acest cilindru sta in repaus,
inseamna ca rezultanta fortelor ce actioneaza simultan asupra lui este
nula. Iar daca sectiunea e de un centimetru patrat, fortele ce
actioneaza normal pe cele doua capete opuse au aceeasi valoare numerica
pe care o au si presiunile respective. Aceste doua presiuni vor fi deci
reprezentate numeric prin :
forta verticala p1 normala pe baza a ;
forta verticala p2 normala pe baza b;
greutatea proprie p a cilindrului aplicata in centrul de greutate G;
ï„p=p2-p1=p. Ea este ,deci, numeric egala cu greutatea proprie a
cilindrului considerat. Cum sectiunea acestui cilindru este de un
centimetru patrat, iar cele doua baze se gasesc la nivelele h si h1,
rezulta ca ï„p=p=Vï²g=(h-h1)ï²g, unde V este volumul
cilindrului,ï² densitatea lichidului si g este acceleratia
gravitationala. Astfel intr-un lichid in echilibru, toate punctele unui
plan orizontal dat suporta presiuni egale.
LEGEA LUI PASCAL: Presiunea exercitata din exterior pe o portiune din
suprafata unui lichid aflata in repaus, intr-un vas inchis ermetic, se
transmite prin lichid in toate directiile si cu aceeasi marime asupra
peretilor vasului in care se afla lichidul.
MANOMETRUL: este un instrument pentru masurarea presiunii unui fluid.
Exista mai multe feluri de manometre:
manometrul cu element elastic, in care presiunea de masurat produce
deformarea unui element elastic (o membrana, un burduf, un tub curbat
etc.). Deformarea este amplificata de un mecanism simplu si transmisa
unui ac indicator.
manometrul cu lichid, in care presiunea de masurat compenseaza greutatea
unei coloane de lichid cu tensiune mica de vapori( mercur sau apa). Cel
mai adesea manometrul cu lichid este format dintr-un tub de sticla in
forma de U; din diferenta inaltimii celor doua coloane de lichid se
poate deduce valoarea presiunii de masurat.
manometrul cu termocuplu, bazat pe dependenta de presiune a
conductivitatii termice a gazelor. Este utilizat pentru masurarea
vidului.
manometrul de ionizare, bazat pe dependenta de presiune a intensitatii
curentului unei descarcari electrice intr-un gaz. Se foloseste pentru
masurarea vidului inaintat.
manometrul diferential, pentru masurarea diferentei de presiune intre
doua puncte ale unui fluid.
manometrul de fund pentru determinarea presiunii la fundul gaurilor de
sonda sau la o adancime oarecare a acestora.
manometrul metalic este alcatuit dintr-un tub metalic, curbat, care se
deformeaza sub presiunea gazului din recipient, antrenand un ac
indicator.
PRESIUNE HIDROSTATICA:
-parte experimentala-
MASURAREA PRESIUNII HIDROSTATICE :
Pentru efectuarea acestui experiment s-au folosit urmatoarele ustensile
de laborator: un tub in forma de U, fixat vertical umplut partial cu
lichid( tub manometric); o capsula manometrica ; un furtun de cauciuc; o
rigla gradata, formand un manometru cu lichid. Pe langa acesta, s-a mai
folosit si un vas paralelipipedic umplut partial cu apa cu sare.
Obiectivul lucrarii de laborator a fost verificarea presiunii
hidrostatice in functie de adancimea vasului cu saramura. Rezultatele
muncii in laboratorul de fizica al liceului, le gasiti puse in urmatorul
tabel:
ADANCIMEA(h) PRESIUNEA(p)
8.2 cm= 0,082 m 45 Pa
4.3cm=0.043m 22.3 Pa
5 cm=0.05 m 26 Pa
2.3 cm=0,023 m 10 Pa
2.1 cm=0.021m 7 Pa
Variatia de presiune este prezentata in urmatorul grafic:
ž
Ô…à ¨€&䘋
è‘ËÂè‘ ËÂá €ï„x=Maâ€â€x ,unde ï„x este eroarea, Ma este media
aritmetica a calculelor efectuate,iar x este calculul facut.
In cazul de fata s-a incercat calcularea erorii facute in determinarea
presiunii hidrostatice. Iata rezultatul obtinut:
Mah=4.38 cm, Map=2.77 Pa
La masurarea presiunii la adancimea de 4.38 cm, s-a obtinut 22.71 Pa,
astfel ï„x= 22.77 Pa – 22.71 Pa= 0.06 Pa.
UTILITATILE PRESIUNII HIDROSTATICE:
presa hidraulica;
frana hidraulica;
elevatorul auto
scaunul dentar
cricul hidraulic
ì¥Â@