La pressió
-
Upload
lurdes-morral -
Category
Education
-
view
2.976 -
download
8
description
Transcript of La pressió
1
3- LA PRESSIÓ
Física 4t ESO.Lurdes Morral.
2
En cada cas s’exerceix la mateixa força sobre el mateix objecte en dues situacions diferents.
Per què el resultat és tant diferent?
Com menor sigui la superfície sobre la que actua una força, més gran és el seu efecte. Aquest efecte
s’anomena pressió.
La pressió que suporta cada punt del cos del faquir és menor a major nombre de claus.
1 Pa = 1 N / 1 m2
La pressió en els sòlids
S
FP
1 bar =100 000 Pa1 bar = 1000 mbar1 atm = 101 300 Pa= 760 mm Hg= 1013 mbar1 atm 1bar
3
1 2
3
Tub de plàstic
Tapa de plàstic
S’introdueix en un recipient d’aigua
La tapa es separa quan el nivell d’ aigua de l’interior del tub
coincideix amb la del recipient
Un cos submergit en un fluid està sotmès a una força que actua en qualsevol direcció perpendicular al cos.
La tapa es queda enganxada en qualsevol
direcció
La força augmenta en augmentar la profunditat
Forces exercides pels fluïds
4La pressió exercida sobre un cos submergit en un fluid depèn de l’alçada de la columna de fluid que que hi ha sobre el cos.
h
S
S’exerceix una pressió deguda al pes de la columna de líquid que hi ha sobre
el prisma.
Peslíquid = mlíquid · g = dlíquid · Vlíquid · g
Pes = dlíquid· S · h · g
dlíquid· S · h · g dlíquid· h · g
S p
F
S = = =
La pressió hidrostàtica
P= dgh
Principi fonamental de la hidrostàtica: La pressió que un líquid exerceix sobre el fons del recipient que el conté depèn de la densitat del líquid i de la seva altura sobre el fons
5
Vasos comunicants
6
Dos punts que es troben submergits en un líquid a la mateixa altura, estaran sotmesos a la mateixa
pressió.
A
B
h1
h2
S
La diferència de pressió entre A i B és:p2 - p1 = dlíquid · g · (h2 - h1)
VASOS COMUNICANTS AMB LÍQUIDS IMMISCIBLES
Aigua
Oli
hBhA
A B
pA = pB → doli·g · hA = daigua·g ·hB → doli ·hA = daigua · hB
Comprovació del principi fonamental de la hidrostàtica
7
La pressió exercida en un punt d’un líquid es transmet íntegrament a tots els punts del líquid.
Ampolla de Pascal
Taps de goma
Baixem l’èmbol Baixem l’èmbol
AIGUA – FLUID INCOMPRESSIBLE AIRE – FLUID COMPRESSIBLE
L’ampolla de Pascal
8
F1
→
F2
→
S1
S2p1 = p2
F1
S1 p1 =
F2
S2 p2 =
F2
S2
F1
S1 =
La premsa hidràulica
1
212 S
SFF
9
Pes real (en l’aire)
Pes aparent (dins d’un líquid)8 N 5 N
Pes Pes
Empenyiment
La força que empeny el cos cap amunt i que contraresta el pes del cos s’anomena empenyiment.
La força de l’empenyiment
Pes aparent = Pes real - empenyiment
10
Principi d’Arquímides
Càlcul de la força d’empenyiment:
E= F2-F1= P2 · S – P1· S P= dgh
E = h2· dL· g· S – h1· dL· g· S = (h2-h1) · S · dL· g
E = V· dL· g = mL· g
Tot cos submergit en un líquid experimenta un empenyiment vertical
i cap amunt igual al pes del líquid desallotjat.
11
CordaBola
Dinamòmetre
Aigua destil·lada
Proveta
Aigua destil·lada
100 cm3
Introduïm la bola fins la meitat de la
proveta.
141 cm3
Lliguem la bola a la corda i la pesem amb el dinamòmetre.
Quant pesa l’aigua que ha desplaçat la bola?
41 cm3 d’aigua desplaçats
Densitat de l’aigua dH2O= 1kg/dm3
d = m → m=d·V = 1 kg ·41 ·10-3 dm3 = 41 ·10-3 kgV dm3
P = m·g= 41·10-3 kg ·9,8 m/s2 = 0,4 N
La pèrdua de pes de la bola en l’aigua és:
2 N – 1,6 N = 0,4 N
Pèrdua de pes en l’aigua
12
Tot cos submergit en un líquid experimenta un empenyiment vertical i cap amunt igual al pes del líquid desallotjat.
Bloc d’or de la mateixa massa que la corona.
Bloc de plata de la mateixa massa que la corona.
El rei de Siracusa va entregar una peça d’or a un orfebre per que li fes una corona.
Com podia saber si la corona estava feta amb l’or entregat?
La densitat de l’or i de la plata són diferents i, per tant, els blocs tenen diferent volum.
La corona no estava feta amb la peça d’or.
Més aigua desplaçada que amb el bloc d’or, però menys que amb el bloc de
plata.Desplaça poca aigua
Desplaça molta aigua
Experiència de Arquímedes
Principi d’Arquímedes
13
P < E
P = E
Pes
Empeny.
Pes
Empenyiment
El cos s’enfonsa
El cos sura
El cos es manté en equilibri
Pes
Empenyiment
Globus aerostàtics flotant en l’aire.
P > E
Flotabilitat
ds>dLds=dL
ds<dL
14
El principi d’Arquímedes Empenyiment
Ampolla plena d’ aigua Globus
Ampolla plena d’aire
Hi bufem aire a dins.
Posem el dit dins l’ aigua sense tocar les
parets ni el fons. La balança indica una massa major
Principi d’Arquímedes
15
L’aire que forma l’atmosfera és un gas i exerceix pressió sobre qualsevol cos que es trobi en ell.
Empenyiment
Pes
La pressió atmosfèrica
16
Nivell del mar
A
B
hB
hA
pA = d ·g · hA
pB = d ·g · hB
En la base de l’edifici
A la part de dalt de l’edifici
pB - pA = d ·g · hB – d ·g ·hA = d ·g · (hB – hA)
pB - pA = d ·g · halçada de l’edifici
La pressió atmosfèrica i l’alçada
17
Experiència de Torricelli
pA = d ·g · hA
A
Mercuri: d = 13600 kg/m3
Aigua: d = 1000 kg /m3
Mercuri:
pA = 13600 ·9’8 · 76010-3= 101300 Pa
1 atm= 101 300 Pa
Aigua:
pA = 1000 ·9’8 · 76010’34= 101300 Pa