350 likes | 924 Views
فشار. به نام حضرت دوست. عوامل موثر بر فشار. فشار مایعات. فشارهوا و گازها. فشار. مقدار نيرويي است كه به طور عمود بر واحد سطح وارد مي شود. عوامل موثر بر فشار. الف) مقدار نيرو. فشار با نيروي وارده بر سطح رابطه مستقيم دارد يعني هر چه نيرو بيش تر باشد فشار بيش تر است.
E N D
فشار به نام حضرت دوست عوامل موثر بر فشار فشار مایعات فشارهوا و گازها
فشار مقدار نيرويي است كه به طور عمود بر واحد سطح وارد مي شود عوامل موثر بر فشار الف) مقدار نيرو فشار با نيروي وارده بر سطح رابطه مستقيم دارد يعني هر چه نيرو بيش تر باشد فشار بيش تر است یكاي اندازه گيري نيرو نيوتن N)) با حرف F نمايش داده مي شود
ب) مساحت سطح مقدار فشار با مساحت سطح رابطه عكس دارد يعني هر چه سطح بزرگتر باشد، مقدار فشار كم تر است يكاي اندازه گيري مساحت سانتي متر مربع (( cm2يا متر مربع ((m2 با حرف A نمايش داده مي شود براي محاسبه فشار از فرمول زير استفاده مي شود یکای اندازه گیری فشار نيوتن بر سانتي متر مربع (N/cm2) نيوتن بر مترمربع (N/m2)
فشار مايعات مايع موجود در يك ظرف نيز به خاطر وزن خود بر بدنه ي ظرف فشار وارد مي آورد فشار مايعات به عوامل زير بستگي دارد الف) چگالي (جرم حجمي) جرم واحد حجم از هر جسم را چگالي آن مي نامند چگالي از رابطه ي زير به دست مي آيد چگالي با نماد ρ نمايش داده شده و با يكاي كيلو گرم بر متر مكعب (kg/ m3) ويا گرم بر سانتي متر مكعب (g/ Cm3) اندازه گيري مي شود فشار با چگالي مايع رابطه ي مستقيم دارد، يعني هر چه چگالي مايع بيش تر باشد فشار آن نيز بيش تر چرا؟
ب) شتاب جاذبه ((g فشار درون مايع با نيروي جاذبه اي كه در آن قسمت بر مايع وارد مي شود رابطه ي مستقيم دارد. ج) عمق يا ارتفاع مايع (h) هر چه عمق يا ارتفاع مايع بيشتر باشد فشار آن نيز بيش تر است. رابطه ي فشار در درون مايعات به صورت زير محاسبه مي شود. ارتفاع×شتاب جاذبه×چگالي=فشار در درون مايعات P=h.g.p
نكته 1 مقدار فشار آب در هر لوله، فقط به ارتفاع آب بستگي دارد و به مقدار كلي آب در لوله و سطح قاعده ي آن بستگي ندارد. • در اين شكل اگر چه شكل لوله ها با يكديگر متفاوت است ولي فشار در ته همه لوله ها يكسان است. اگر فشار آب در يك لوله با لوله هاي ديگر متفاوت بود، آب در لوله ها به حركت در مي آمد تا فشار در همه جا مساوي شود. نكته2 • به مايع و گازها كه روان هستند شاره مي گويند. شاره ها در همه جهت ها به طور يكسان فشار وارد مي آورند. شناگران و غواصان وقتي در آب فرو مي روند فشار آب را نه تنها بر پشت بلكه بر سينه خود نيز احساس مي كنند.
نكته3 • فشاري كه از طرف شاره (مايع و گاز) وارد مي شود عمود بر سطح آن است. نكته4 • وقتي نيرويي از خارج بر شاره وارد مي شود، • فشار اضافي در داخل آن ايجاد شده و فشار در تمام جهات به تمام قسمت هاي مايع و ديواره ظرف منتقل مي شود. اصل پاسكال: فشار وارد بر مايع محصور بدون كاهش به تمام قسمت هاي مايع و ديواره هاي ظرف منتقل مي شود از كاربردهاي مهم اصل پاسكال، بالابر هيدروليکي، ترمزهاي روغني، منگنه آبي و ... است.
در شكل فوق با وارد كردن نيروي F به قسمتي از مايع در ظرف محصور، نيروي F به شاخه هاي اطراف ظرف منتقل شده و مايع در آن ها بالا مي برد. توجه مايعات به آساني متراكم نمي شوند يعني حجم آن ها را نمي توان كم كرد به همين دليل فشار را منتقل مي كنند. فشار هوا مي دانيد اطراف زمين را اقيانوسي از هوا گرفته است كه اتمسفر يا جو ناميده مي شود، اين توده عظيم هوا به علت وزني كه دارد بر سطح زمين و هر چه روي آن است فشار وارد مي كند ما فشار هوا را احساس نمي كنيم، زيرا اين فشار در همه جهت ها بر درون و بيرون بدن ما وارد مي شود
فشار هوای درون و بیرون این قوطی حلبی برابر است. قوطی پس از تخلیه هوای درون آن چه می شود؟ اگر فشار هوا از سطح بدن برداشته شود فشار خون در رگها ممكن است رگ و پوست را پاره كند، به همين دليل در خارج از جو فضانوردان ناگزيرند لباس هاي ويژه اي بپوشند كه درون فضاهاي بسته آن فشار ساختگي وجود داشته باشد. توجه هر چه از سطح زمين به طرف بالا مي رويم، فشار هوا كمتر مي شود، فشار هوا تقريبا به ازاي هر 10 متر يك ميلي متر جيوه كاهش مي يابد
براي اندازه گيري هوا از دستگاهي به نام فشار سنج يا بارومتر جيوه اي استفاده مي شود. فشار گازها وقتي در يك محيط بسته، مقداري گاز وارد كنيم، مولكول هاي گاز كه پيوسته در حال حركت و جنبش هستند دائما به ديواره هاي ظرف برخورد مي كند، برخورد هر مولكول با ديواره ي ظرف، نيرويي بر ديواره وارد مي كند، به عبارت ديگر، مي توان گفت كه عامل ايجاد فشار يك گاز بر ديواره هاي ظرف آن، ضربه هاي متوالي مولكول هاي گاز به ديواره است
فشار گازها در يك محيط بسته به عوامل زير بستگي دارد الف) تعداد مولكولهاي گاز درون ظرف هر چه مقدار گازي كه به يك ظرف در بسته وارد مي كنيم بيش تر باشد، فشار گاز درون آن ظرف بيش تر مي شود، زيرا با افزايش تعداد مولكول ها، تعداد برخورد آن ها با ديواره ي ظرف افزايش مي يابد ب)جنبش و حركت مولكول هاي گاز هر چه دماي گاز بيش تر باشد، انرژي جنبشي مولكول هاي گاز بيش تر شده و فشار آن افزايش پيدا مي كند براي اندازه گيري فشار گازها از فشارسنج گازي يا مانومتر استفاده مي كنند
ظرفي به شكل استوانه موجود است. مساحت قاعده ي اين ظرف Cm2ا50 بوده تا ارتفاع h از مايعي به چگالي 500 پر شده است. اگر نيرويي كه از ظرف مايع برته طرف وارد مي شود 4/5 نيوتن باشد ارتفاع مايع درون ظرف چند سانتي متر است؟ • مساحت كف كفشي Cm2.۲۰ است. اگر جرم شخصي 40kg باشد. در هنگام ايستادن چه فشاري به زمين وارد مي كند؟