Presiunea este o mărime fizică scalară, numeric egală cu raportul dintre mărimea forței de apăsare exercitată perpendicular și uniform pe o suprafață și aria acelei suprafețe.
p
p = F/S
PRESIUNEA ATMOSFERICĂ
presiunea exercitată de aerul atmosferic pe suprafața corpurilor.
este determinată de greutatea coloanei de aer de deasupra acelui nivel și are aceeaşi valoare în toate direcţiile.
barometrul
starea vremii
r
în general, când e vreme bună, însorită presiunea atmosferică e mare; dacă presiunea scade, se anunţă vreme rea, ploioasă.
umiditate
r
presiunea este mai mică pentru atmosfera umedă.
temperatură
r
de exemplu, într-o zi frumoasă de vară, creșterea temperaturii la orele amiezei poate fi cauza unei ușoare scăderi a presiunii. Pe parcursul anului, datorită aerului rece și condensat, presiunea atmosferică are o valoare maximă iarna și o valoare minimă vara
PRESIUNEA HIDROSTATICĂ
[p]SI = N/m2 =Pa
1 atm (atmosferă fizică) = 102325 Pa = 102325 N/m2
presiunea exercitată în interiorul unui lichid aflat în repaus.
este determinată de greutatea coloanei de lichid aflată deasupra acelui nivel.
Legea lui Arhimede
r
Arhimede din Siracuza (n. aprox. 287 î.Hr. în Siracusa, - d. 212 î.Hr.) a fost un învățat al lumii antice, cu numeroase realizările în domenii științifice ca: matematică, fizică, astronomie, inginerie și filozofie.A pus bazele hidrostaticii și a explicat legea pârghiilor.I s-au atribuit proiectele unor noi invenții, inclusiv al unor mașini de asalt, precum și șurubul fără sfârșit. Experimente moderne au arătat că Arhimede a proiectat mașini capabile să scoată corăbiile din apă și să le dea foc folosind un sistem de oglinzi.Arhimede este în general considerat a fi unul din cei mai mari matematicieni ai antichității și unul dintre cei mai mari ai tuturor timpurilor, fiind primul matematician universal. El a folosit metoda epuizării complete pentru a calcula aria unui arc de parabolă prin sumarea unei serii infinite , precum și calculul aproximativ al numărului π cu o acuratețe remarcabilă pentru acele timpuri. De asemenea a definit spirala care-i poartă numele, formule de calcul a volumelor și al suprafețelor corpurilor de revoluție, precum și un sistem ingenios de exprimare a numerelor foarte mari.
Un corp scufundat într‑un fluid (lichid sau gaz) aflat în echilibru este împins de jos în sus cu o forță egală cu greutatea volumului de fluid dezlocuit de corp.
în cazul lichidelor
aplicații
în cazul gazelor
aplicații
manometru
cu lichid
metalic
Plutirea corpurilor
densimetrul
pluta pescarului
submarinul
transportul buștenilor pe apă
plutirea vapoarelor
batiscaful
plutirea ghețarilor
flotorul rezervoarelor de apă
p = ρ∙g∙h
Forţă arhimedică
FA
verticală
de jos în sus
centrul de presiune
FA= Gdez = mdez ∙ g = ρl ∙ Vdez ∙ g
r
modulul forţei arhimedice este egal cu modulul greutăţii lichidului dezlocuit de corp.
masa corpului scufundat, dacă volumul corpului nu se modifică
adâncimea la care este scufundat corpul
natura lichidului
volumul corpului scufundat
în toate punctele aflate la același nivel și în toate direcțiile
Legea lui Pascal
r
Blaise Pascal(n. 19 iunie 1623, Clermont-Ferrand, Franța – d.19 august 1662, Paris) a fost un matematician,fizician și filosof francez având contribuții înnumeroase domenii ale științei, precumconstrucția unor calculatoare mecanice,considerații asupra teoriei probabilităților,studiul fluidelor prin clarificarea conceptelor depresiune și vid.
Presiunea exterioară exercitată asupra unui lichid se transmite cu aceeași intensitate în toată masa lichidului și în toate direcțiile.
aplicații
Presa hidraulică
Frâna hidraulică
Sisteme de ridicare hidraulică (cric hidraulic)
Pompa hidraulică
baloanele cu aer cald
de natura lichidului (prin densitatea ρ)
adâncimea h
aria și forma suprafeței S (vasului)
p - presiunea hidrostatică
ρ - densitatea lichidului
h - adâncimea
g - accelerația gravitațională
Diferența de presiune Δp dintre două puncte ale unui lichid omogen aflat în echilibru mecanic (repaus) este direct proporțională cu densitatea lichidului ρ și cu diferența de nivel dintre cele două puncte Δh.
Δp = ρ∙g∙Δh
În vasele comunicante lichidul urcă la același nivel, indiferent de mărimea sau forma vaselor.
cu mercur
aneroid
Tubul lui Torricelli
p0 = ρHg∙g∙h
po = 105 N/m2 = 1atm = 760 mmHg = 760 torr
altitudine
r
presiunea atmosferică scade odată cu creșterea altitudinii (de exemplu, la munte presiunea atmosferică este mai mică – pe vârful muntelui Everest presiunea atmosferică are valoarea de 250 mmHg)