Що таке тиск газу, рідини і твердого тіла
Вже в стародавньому світі люди підозрювали, що таке тиск повітря і рідин насправді. Деякі з ідей про атомарний будову речовини дійшли до нас у поемі Лукреція Кара «Про природу речей», а адже це період античності, в той час як властивості тиску ефективно використовувалися вже в Давньому Єгипті. Жерці за допомогою нагрітого і розширився газу «за помахом чарівної палички» відкривали двері храмів, а будівельники користувалися гідравлічним підйомником для важких кам`яних блоків.
Сьогодні на питання, що таке тиск як фізична величина, відповідають: воно дорівнює відношенню сили до одиниці площі. Тому тиск повітря, тиск рідини в посудині і тиск твердого тіла на опору - суть схожі явища. Оскільки в них задіяна сила, тиск можна примусити здійснювати роботу (чим і користувалися заповзятливі давньоєгипетські жерці).
З тиском твердого тіла на опору, в принципі, все зрозуміло. Вага тіла - це сила, і вона ділиться на площу зіткнення тіла з опорою. Але в рідині і газі частки не перебувають у спокої. Вони весь час здійснюють рух, або хаотичне броунівський, або спрямований перенос через вплив зовнішніх сил або внутрішніх умов системи. Тиск створюється ударами частинок об стінки посудини.
Сила, яка бере участь у створенні тиску в цьому випадку - це імпульс, який віддає кожна частка в одиницю часу. Звідки з`являється імпульс і сила, ми зрозуміємо, якщо згадаємо формули кінематики, що описують пружне зіткнення тел. Молекула або атом рідини і газу розглядається як пружна сфера. Всередині рідкого і газоподібного речовини частинки постійно стикаються один з одним, обмінюються енергією і імпульсом. Тому тиск існує також не тільки по відношенню до стінки судини, але і всередині будь-якої речовини.
Навіть всередині вакууму завжди залишається деяка кількість частинок, які створюють у ньому невеликий тиск. Правда, що таке тиск у вакуумі існує, з`ясувалося не відразу. Спочатку вважалося, що вакуум - це абсолютна порожнеча, і він створює нульовий тиск. Фізика шкільного курсу користується цим допущенням і зараз.
Повернемося до руху частинок. Воно допоможе нам зрозуміти, що таке тиск кінетичне і статичну. Коли частинки знаходяться у хаотичному тепловому русі, яке постійно, виникає статичний тиск. Коли до системи прикладається якесь зовнішній вплив, і в русі частинок виникають переважаючі напрямки, ці самі частинки починають надавати кінетичне тиск.
Статичний тиск можна спостерігати, наприклад, на дні ванни, заповненої водою. Якщо ж відкрити кран, падаюча струмінь води створить додаткове кінетичне тиск. Спрощено його можна підрахувати, виходячи з тих же міркувань, що описувалися вище щодо пружних зіткнень частинок. Струмінь володіє вимірюваної швидкістю і обмінюється імпульсом з дном ванни при зіткненні. Повний тиск системи (ванни з водою) дорівнюватиме сумі статичного і кінетичного тисків.
Тиск ідеального газу Перш ніж вести мову про те, що таке тиск ідеального газу, слід уточнити саме зміст поняття «ідеальний газ». А поняття це характеризує математичну модель, універсальну формулу, яка передбачає, що розподіл потенційної і кінетичної енергії взаємодіючих…
Молекулярна Фізика Молекулярна фізика і термодинаміка являють собою розділи фізики, вивчають відбуваються в тілах макроскопічні процеси, які пов'язані з великим числом атомів і молекул, що містяться в них.Молекулярна фізика вивчає будову і властивості речовин з боку…
Ідеальний газ Як відомо, всі речовини в природі мають своє агрегатний стан, одним з яких є газ. Складові його частинки - молекули й атоми - розташовані один від одного на великій відстані. При цьому вони знаходяться в постійному вільному русі. Ця властивість…
Ізобарний процес Ізобарний процес є різновидом ізопроцессов, який є термодинамічним. При ньому маса речовини та один з його параметрів (тиск, температура, об'єм) залишаються незмінними. Для ізобарного процесу постійною величиною є тиск.Ізобарний процес і закон…
Сила тиску Тиск - це відношення сили, яка діє перпендикулярно на поверхню, до площі цієї поверхні. Вимірюється тиск в паскалях (1 Па - такий тиск, що сила в 1 ньютон виробляє при її додатку до поверхні площею в один квадратний метр).Сила тиску - це така сила,…
Звуковий тиск в різних середовищах Звук за своєю природою вельми цікавий і заслуговує пильної уваги. Протягом довгого часу багато вчених билися над різними загадками, поступово розгадуючи всі його секрети. Ми буквально оточені звуками, а глибока і абсолютна тиша для нас також…
Тиск твердих тіл в природі Тиск твердого тіла - це в першу чергу перший ворог будівельників. Через те, що існує тиск твердих тіл, неможливо здійснити деякі проекти в принципі. Цікаво, що стародавні, навпаки користувалися цією властивістю, створюючи величні споруди. Піраміди і…
Від чого залежить тиск в рідині і газі? Як вже говорилося, тиск нас буквально оточує. Воно існує в будь-якому предметі або організмі. Досить сказати, що на будь-який предмет або живу істоту, що знаходиться на поверхні Землі, тисне тиск в 100 кН / м2. Цей тиск стовпа повітря. Люди якось…
Абсолютний тиск в природі і техніці Тиск - величина з фізики, яка показує чисельне значення відносини сили, що діє на прийняту одиницю певної поверхні. При цьому вважається, що напрямок цієї сили строго перпендикулярно площі поверхні. Якщо в системі СІ, яка прийнята на просторах країн…
Властивості і тиск газів Тиск - це показник, що характеризує відношення сили, що діє на поверхню перпендикулярно їй, до площі цієї поверхні.Відмітною властивістю газу є його здатність заповнювати всю ємність або посудину в межах обмеженого простору. Тобто посудину…
Осмотичнийтиск Що таке осмотичнийтискОсмосом називають однобічну мимовільно дифузію молекул розчинника крізь полунепроніцаемую мембрану з найменш концентрованого в більш концентрований розчин. Полунепроніцаемой мембраною є така, яка проникна для клітин розчинника…
Основне рівняння МКТ та вимірювання температур Вивчення процесів, що протікають в статистичних системах, ускладнено мінімальним розміром частинок і величезним їх кількістю. Розглянути окремо кожну частку практично неможливо, тому вводяться статистичні величини: середня швидкість частинок, їх…
Надлишковий тиск - що і як ... Буває, що згадуючи шкільні роки, на пам'ять приходять предмети хімія, фізика. Вони розширювали для мене кордону світорозуміння через знайомство з тими чи іншими фізичними поняттями. Деякі з них ніяк не хотіли «приживатися». Напевно, тому, що…