egenskaper hos vätskor , faktorer som påverkar densitet och tryck

Materia kan hittas i naturen i ett av tre tillstånd som är fasta , flytande , gas , fasta material ( som trä och glas ) har en bestämd form och volym , medan vätskor och gaser ( som vatten och luft ) inte har någon bestämd form men de tar formen av sin behållare , så kallas de vätskor .

vätskor

vätskor är de material som kan flöda och ha obestämd form, det finns två typer av vätskor :

  1. vätskor som kännetecknas av: bestämd volym , jämnt flöde och inkompressibel .
  2. gaser som kännetecknas av: upptar något utrymme , ta volymen av sin behållare och kan lätt komprimeras .

egenskaper hos vätskor

vi kommer att förklara i detaljer Några av de fysikaliska egenskaperna som karakteriserar vätskorna som är densitet och tryck .

densitet

densitet är massan av enhetens volym av ämnet eller kroppens massa dividerat med dess volym, densiteten hos ett material ges av förhållandet :

ol = m / Vol

där : m är ämnets massa och mätt i kg, Vol är ämnets volym och mätt i m3 , följaktligen mäts densiteten i ( kg / m3), När densiteten av järn = 7900 kg / m3 betyder det att massan av 1 m3 järn = 7900 kg .

vid blandning av två eller flera material: m (mix) = m1 + m2 + ……

vol = vol 1 (Vol )1 + vol 1 ( Vol )2 + ……

Vol (mix) = (Vol) 1 + (Vol )2 + ……

och om blandningen minskar : Vol (mix ) = − 214> densitet

densitet

de faktorer som påverkar densiteten

densitet skiljer sig från material till en annan på grund av skillnaden i densitet :

  1. atomvikt av elementet eller molekylvikten av föreningen .
  2. avståndet mellan atomer ( interatomiska avstånd ) eller molekyler ( intermolekylära utrymmen ) .

densitet anses vara en karakteristisk egenskap för materialet , eftersom det är konstant för samma material och inte förändras när materialets massa eller volym ändras vid samma temperatur , det ändras genom att ändra materialtypen eller ändra temperaturen eftersom temperaturökningen ändrar de intermolekylära utrymmena mellan atomer eller molekyler och följaktligen densiteten .

tillämpningar av densitet

anger hur väl batteriet i bilen laddas genom att mäta densiteten hos den elektrolytiska lösningen inuti den , när batteriet är urladdat minskar densiteten hos dess elektrolytiska lösning ( utspädd svavelsyra ) på grund av den kemiska reaktionen med blyplattorna och bildandet av blysulfat , när batteriet laddas separeras sulfatet från blyplattor och går tillbaka till elektrolyten och densiteten ökar igen .

diagnos av vissa sjukdomar som anemi genom att mäta blodtätheten varierar den normala blodtätheten från 1040 kg/m3 till 1060 kg/m3 , om blodtätheten översteg 1060 kg/m3 , indikerar detta ökning av koncentrationen av de röda blodkropparna , blodtätheten föregick 1040 kg/m3 , detta indikerar minskning av koncentrationen av de röda blodkropparna vilket indikerar anemi .

ökningen av saltkoncentrationen i urinen , genom att mäta urindensiteten , är den normala densiteten av urin 1020 kg/m3 och vissa sjukdomar orsakar ökning av salter i urinen som ökar densiteten .

den relativa densiteten är förhållandet mellan densiteten hos ett material och densiteten hos vatten vid samma temperatur eller det är förhållandet mellan massan av en viss volym av ett material och massan av samma volym vatten vid samma temperatur .

den relativa densiteten hos ett ämne kan bestämmas utifrån förhållandena :

relativ densitet av ett ämne = densitet av material vid en viss temperatur / densitet av vatten vid samma temperatur

relativ densitet av ett ämne = massa av en viss volym av ett material vid en viss temperatur / massa av samma volym av vatten vid samma temperatur

den relativa densiteten är dimensionslös eftersom det är ett förhållande mellan två liknande kvantiteter , när den relativa densiteten av bensin är 0,9 , betyder det att förhållandet mellan densiteten av bensin den för vatten vid samma temperatur = 0,9 .

tätheten av ett material kan bestämmas genom att känna till dess relativa densitet med hjälp av följande förhållande:

pmaterial = prelaive bisexuell pwater = prelaive 1000

( där : pwater = 1000 kg / m3)

Tryck

när en kraft ( F ) verkar på en yta ( A ) , tryck ( p ) produceras på detta område , trycket vid en punkt är den genomsnittliga kraften som verkar vinkelrätt på enhetsområdet som omger denna punkt .

kraft vinkelrät mot ytan , så , P = F / A , mg / A

kraft gör vinkel jacobmed ytan , så , P = F sin Jacobson / a

kraft gör vinkel Jacobson med det normala till ytan , sedan , P = F cos Jacobson / a

där : kraft ( F ) mäts i Newton ( N ) och område ( A ) mäts i m2, sålunda mäts trycket i N/m2 ( Pascal ) och dess ekvivalenta enheter är Kg/m.s2 eller J/M3 .

när trycket vid en punkt = 500 N/m2 betyder det att den genomsnittliga kraften verkar vinkelrätt på enhetsområdet som omger denna punkt = 500 N .

faktorer som påverkar trycket vid en punkt :
  1. genomsnittlig kraft som verkar vinkelrätt (F), (direkt proportionell) p cu F vid konstant a .
  2. område som omger denna punkt ( A ) , omvänt proportionell P ( 1/A ) vid konstant f .

det är uppenbart att när området ökar minskar trycket , så breda däck används i de tunga lastbilarna , så trycket på grund av lastbilens vikt minskar på vägen , så däcken sjunker inte i sandvägarna .

när området minskar ökar trycket , så nålar och stift har skarpa spetsar , sålunda produceras högre tryck , så de tränger lätt in i kropparna .

applikationer på trycket
  1. mätning av blodtryck
  2. mätning av lufttrycket inuti däcken i en bil

mätning av blodtryck : Normal person har två värden för blodtryck ( det sammandragande trycket och det avslappnande trycket ) , det sägs att personen är en blodtryckspatient om ett av dessa värden har förändrats .

det systoliska ( kontraherande ) trycket är det maximala värdet för blodtrycket när hjärtmuskeln kontraherar och motsvarar 120 torr för den normala personen .

det diastoliska ( avslappnande ) trycket är minimivärdet för blodtrycket när hjärtmuskeln slappnar av och motsvarar 80 torr för den normala personen .

när blodtrycket för den normala personen är 120/80 betyder det att det maximala värdet för blodtryck i artären när hjärtmuskeln kontraherar är 120 torr och minimivärdet för blodtryck i artären när hjärtmuskeln slappnar av är 80 torr .

mätning av lufttrycket inuti däcken på en bil : däcket på en bil fylls med luft under ett lämpligt högt tryck så att tangentområdet mellan däcket och vägen är minimalt och följaktligen minskar friktionen vilket i sin tur minskar däckets heta temperatur och vice versa .

Elephant fottryck eller människans?

tryck på grund av spetsig högklack är större än det på grund av elefantens fot på marken eftersom trycket är omvänt proportionellt mot ytan .

tryck vid en punkt inuti en vätska

när en vätska läggs i en behållare påverkas varje punkt inuti vätskan av vikten på vätskekolonnen som dess höjd ( h ) och området för dess bas ( A ) som orsakar ett tryck vid denna punkt .

tryck vid en punkt inuti en vätska är vikten av vätskekolonnen som dess bas är enhetsområdet som omger denna punkt och dess höjd är det vertikala avståndet från denna punkt till vätskans yta .

när trycket av en vätska vid en punkt inuti den = 2 106 xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx n .

avdrag för tryckvärdet vid en punkt inuti en vätska

Föreställ dig plattan ( X ) i området ( a ) på ett djup ( h ) inuti en vätska med densitet , denna platta fungerar som basen för en kolonn av vätskan , kraften som verkar på plattan ( X ) är vikten på vätskekolonnen vars höjd är ( h ) och vars tvärsnittsarea är ( a ) .

vikten av vätskekolonnen (Fg ) bestäms av förhållandet :

Fg = mg

där ( m ) är massan av vätskekolonnen .

m = vol. kg.

Vol . h. FG = Ahpg

P = FG / a = Ahpg / A

∴ P = pgh

om vätskeytan är öppen för luft är det totala trycket vid denna punkt : P = Pa + pgh , där Pa är atmosfärstrycket , är trycket på en kropp i botten av en vätska vinkelrätt på varje punkt på dess yta .

faktorer som påverkar trycket vid en punkt inuti vätskan :
  1. tätheten av vätskan (oc ) , direkt proportionell , p oc i konstant g och h .
  2. Acceleration på grund av tyngdkraften ( g ) , direkt proportionell , p c / g vid konstant C / G och h , g ändras något från plats till annan .
  3. Punktdjup ( h ) , direkt proportionell .

det är uppenbart att när djupet ( h ) ökar , ökar trycket ( P ) där p 6 h , det är därför dammens botten måste vara tjockare än dess topp för att motstå tryckökningen vid det höga djupet , när djupet av punkter under ytan är samma och så är densiteten ( 2 h ) , trycket blir detsamma där p = pgh .

alla punkter på samma horisontella nivå inuti vätskan har samma tryck , det är därför öppna hav och oceaner har en horisontell vattenyta , trycket vid en punkt inuti vätskan är en skalär mängd .

tillämpningar på trycket vid en punkt (anslutna kärl , U-format rör & kvicksilverbarometer )

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.