Krzys_019 482 wyśw. 03-11-2021 17:54

Zestaw zadań nr 7 2.3 podpunkt 1

Wartości sił parcia na dna obu naczyń byłyby takie same gdyby uwzględnić również słupy powietrza znajdujące się nad naczyniem 


Dlaczego siła parcia atmosferycznego na mniejszą powierzchnie jest taka sama jak siła parcia atmosferycznego na wiekszą powierzchnie tzn walcowate naczynie. Bo rozumiem ze siłę parcia cisnienia atmosferycznego liczymy ze wzoru F=p*S oraz ze cisnienie atmosferyczne naciska na górna powierzchnię naczynia??
Fizyka ciśnienie Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 04-11-2021 12:43

Faktycznie gdybyśmy chcieli wyznaczyć siłę z jaką powietrze napiera na górną powierzchnię cieczy, to faktycznie mniejsza powierzchnia daje mniejszą siłę, ale okazuje się, że koniec końców daje to przy obu dnach takie samo ciśnienie, a co tym idzie tę samą siłę parcia. To jest w zasadzie ów paradoks hydrostatyczny, tyle że tu związany niejako z powietrzem a nie cieczą, ale tak na dobrą sprawę to na jedno wychodzi - analogiczne rozumowanie możnaby przeprowadzić dla cieczy (czyli mniejsza dodatkowa objętość cieczy daje dodatkowo mniejszą siłę parcia, ale ostatecznie okazuje się, że przekłada się to na takie samo ciśnienie przy dnie), więc w tego typu sytuacjach należy po prostu najpierw sprawdzić (obliczyć) jakie jest ciśnienie na danej głębokości (tu: przy dnie), a to jesteśmy w stanie łatwo zrobić wiedząc jak wygląda wzór na ciśnienie hydrostatyczne i wiedząc, że do niego zwyczajnie dodajemy ciśnienie atmosferyczne. Ów paradoks zwany również czasem twierdzeniem Stevina, o ile się nie mylę nie jest wcale tak łatwy do udowodnienia, ale tego oczywiście nie musimy umieć robić.


lodowcowy rowerzysta 05-11-2021 18:51

s.gugula:

"Faktycznie gdybyśmy chcieli wyznaczyć siłę z jaką powietrze napiera na górną powierzchnię cieczy, to faktycznie mniejsza powierzchnia daje mniejszą siłę..."

A co z ciśnieniem powietrza działającego na górną powierzchnię cieczy w tym przypadku? Czy zależy od powierzchni?


s.gugula 05-11-2021 19:50

Nie, ciśnienie jest po prostu równe ciśnieniu atmosferycznemu.


lodowcowy rowerzysta 05-11-2021 22:31


lodowcowy rowerzysta 05-11-2021 23:14

Jest jakaś analogia pomiędzy ciśnieniem hydrostatycznym a ciśnieniem powietrza lub ogólnie gazów? Mam na myśli zależność od wysokości.


s.gugula 06-11-2021 11:03

Tak, w zasadzie dla powietrza można zapisać analogicznie to ciśnienie (możemy je wtedy nazwać ciśnieniem aerostatycznym) i oblicza się je z takiego samego wzoru $$ p_{aero} = \rho_{pow} \cdot g \cdot h $$ gdzie h to wysokość słupa powietrza, a ro to gęstość powietrza. W praktyce przy powierzchni ziemi to ciśnienie jest równe po prostu ciśnieniu atmosferycznemu. Na różnych wysokościach nad ziemią obliczenie takiego ciśnienia może być nieco trudniejsze, bo na różnych wysokościach powietrze ma różne gęstości.