壓強(qiáng) ?
學(xué)習(xí)目標(biāo):什么是壓強(qiáng)遣疯,壓強(qiáng)的特點(diǎn),壓強(qiáng)的具體表現(xiàn)
什么是壓強(qiáng)
你和同學(xué)到學(xué)校颠黎,有些是走路另锋,有些是自己騎自行車(chē)滞项,有些是坐電動(dòng)車(chē)過(guò)來(lái),那么誰(shuí)在路上花的時(shí)間是最少呢夭坪?這個(gè)相信很簡(jiǎn)單文判,路程/速度=時(shí)間,看誰(shuí)的時(shí)間是最少室梅,比較下就知道了戏仓。
現(xiàn)在有個(gè)水氣球,要求你們把它弄破亡鼠,看誰(shuí)的辦法效果最好赏殃。你們可能拿過(guò)來(lái)砸地上,用手捏间涵,用手指戳仁热,最后都弄破了,那么怎么比較誰(shuí)的效果最好呢勾哩,我們就算你們各自用了多少的力抗蠢,除以你們作用的面積,F(xiàn)/S=p 得出這個(gè)數(shù)值就叫壓強(qiáng)思劳,計(jì)算誰(shuí)的壓強(qiáng)最大迅矛,那么誰(shuí)的效果是最好,壓強(qiáng)的單位是力/面積潜叛,牛/平方米秽褒,稱(chēng)為帕斯卡,帕威兜。壓強(qiáng)是表示壓力作用的效果销斟,壓強(qiáng)越大,那么你作用力的效果就越好椒舵。
壓強(qiáng)的比較就看壓力越大票堵,面積越小,壓強(qiáng)就會(huì)增大逮栅;反之壓力越小悴势,面積越大,那么壓強(qiáng)就會(huì)變小措伐。
壓強(qiáng)的簡(jiǎn)便算法
流動(dòng)性
我們經(jīng)常說(shuō)一碗水端平特纤,湖面平靜的象鏡面,有什么意義呢侥加,在水下一米的地方捧存,隨便什么位置離水面都是1米高 (不會(huì)象不平的地面一些地方1.2厚,一些地方0.7米厚),同樣的高度昔穴,那么就表示 受到的重力是一樣大小的镰官,G=ρshg,力的大小有了,那么壓強(qiáng)就是F/S=ρshg/s=ρhg 吗货,這里S數(shù)學(xué)上約分了泳唠,實(shí)踐可以理解為水可以變?yōu)槿我庑螤睿佑|面是怎么樣宙搬,水就能變成接觸面形狀笨腥,這樣物體就只承接接觸面垂直上方水的重力,多余的水因?yàn)闆](méi)有接觸面流走而無(wú)法作用到物體上勇垛,P=ρgh脖母,就成了壓強(qiáng)的簡(jiǎn)便算法,看密度和高度怎么樣闲孤,就知道受到了多少的壓強(qiáng)谆级。
在固體里,因?yàn)樾螤罟潭ú豢闪鲃?dòng)讼积,所有壓力都要作用在接觸面哨苛,所以要算總的壓力F,而液體因?yàn)榭梢粤鲃?dòng)币砂,接觸面外的壓力會(huì)流走,所以只需計(jì)算接觸面垂直上方的壓力就可以玻侥。
連通器原理
上端開(kāi)口决摧,下端相連的容器叫連通器。連通器里裝同一液體且液體靜止不流動(dòng)時(shí)凑兰,容器兩邊液面保持相平掌桩。
液體在同一深度的壓強(qiáng)一樣,P=ρgh,因?yàn)間是常量姑食,壓強(qiáng)跟密度和高度相關(guān)波岛,同一液體的密度是一樣的,那么高度h不一樣音半,壓強(qiáng)就會(huì)不一樣则拷。如果同一位置,液面一邊高一邊低的話曹鸠,壓強(qiáng)就一邊高一邊低煌茬,液體就保持不了靜止,導(dǎo)致液體流動(dòng)彻桃,直到同一深度的壓強(qiáng)一致坛善,液面高度也一樣高。鍋爐水位計(jì)、船閘都是這連通器原理的應(yīng)用眠屎。
壓強(qiáng)的直觀表現(xiàn)
密度減小化的壓強(qiáng)
我們知道可以流動(dòng)的物體里的壓強(qiáng)是P=ρgh ,壓強(qiáng)跟密度和高度有關(guān)改衩,那么如果高度h不變岖常,我把密度變得很小很小,從1000千克/立方米減少到1.29千克/立方米燎字,會(huì)發(fā)生什么腥椒,什么也不會(huì)發(fā)生,除了密度減少壓強(qiáng)變小候衍。但我們的處境發(fā)生了改變笼蛛,我們從水里跑到了空氣里,我們現(xiàn)在所處的空氣密度雖然很小只有1.29千克/立方米蛉鹿,但是也是有受到壓強(qiáng)滨砍,尤其地球表面的空氣層非常厚,我們又處于底層妖异,我們受到的壓強(qiáng)就叫大氣壓強(qiáng)惋戏,簡(jiǎn)稱(chēng)大氣壓。
大氣壓的屬性
大氣壓的大小是多少呢他膳,根據(jù)托里拆利實(shí)驗(yàn)响逢,是76厘米高的水銀柱,為1.01*100 000Pa 棕孙,相當(dāng)于1KG的力作用到1平方厘米面積的壓強(qiáng)舔亭,你用一根手指頭頂個(gè)7-8本教材感受到的壓強(qiáng)。
大氣壓跟密度和高度有關(guān)蟀俊,所以高度越高钦铺,大氣壓就會(huì)越低,同時(shí)越上面空氣越稀薄肢预,密度越小矛洞,壓強(qiáng)自然也會(huì)減少,天氣烫映,地形和季節(jié)都會(huì)影響大氣密度沼本,也就會(huì)造成不同的壓強(qiáng)。在3000米以?xún)?nèi)锭沟,每上升10米擅威,大氣壓就下降100Pa
拿一個(gè)水桶里面裝滿水,用手壓下去冈钦,是不是可以壓到水桶底部郊丛,如果桶里裝滿沙子呢李请,同樣的力壓下去,是不是只能壓一點(diǎn)點(diǎn)下去厉熟?大氣壓就是這種壓力导盅,無(wú)處不在,同一位置左右前后各個(gè)方向用同樣大小的力往下壓揍瑟。平時(shí)我們感覺(jué)不到白翻,就像壓在沙子上,但一旦空間里密度比空氣小绢片,就像沙子換成水一樣滤馍,效果就很明顯了。馬德堡半球里面是真空底循,大氣壓就往里壓的牢牢的巢株,塑料吸盤(pán)也是如此,吸盤(pán)與墻壁空隙真空熙涤,大氣壓就把吸盤(pán)壓得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)阁苞。我們用吸管吸飲料時(shí),管內(nèi)空氣吸走祠挫,大氣壓就把飲料壓上來(lái)那槽。
流速與壓強(qiáng)
氣體和液體會(huì)流動(dòng),統(tǒng)稱(chēng)為流體等舔,那么流體在流動(dòng)的時(shí)候?qū)簭?qiáng)有什么影響嗎骚灸,流速越快的地方,壓強(qiáng)越小慌植,流速越慢的地方壓強(qiáng)越大甚牲。做個(gè)比喻,校園里兩條小路涤浇,一條路人少,就可以跑的快魔慷,另一條路人擠人只锭,只能慢慢挪,那么人多的就會(huì)往人少的那條路擠院尔,類(lèi)比蜻展,就是流速慢壓強(qiáng)就大,就會(huì)往流速快壓強(qiáng)小的地方作用邀摆。
足球逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)纵顾,球的旋轉(zhuǎn)方向帶動(dòng)氣體的流動(dòng)方向,足球右側(cè)氣體是向前方流動(dòng)栋盹,迎面遇上空氣阻力施逾,左側(cè)氣流是向后流動(dòng),跟空氣阻力流動(dòng)方向相同,流速就會(huì)更快些汉额。這樣左側(cè)的壓強(qiáng)更小曹仗,右側(cè)壓強(qiáng)更大些,那么足球就會(huì)向左偏移蠕搜,形成一種弧線球怎茫。(更新中,禁止轉(zhuǎn)載)