Question

1.Wyjasnij pojęcia :

-aerostatyka

-cisnienie atmosferyczne

-cisnienie hydrostatyczne

-cisnienie normalne

2.Opisz w jaki sposob wykonuje sie pomiar cisnienia.

Answer 1

-Aerostatyka to dział mechaniki płynów zajmujący się badaniem stanu równowagi gazów z uwzględnieniem sił grawitacji i bezwładności oraz zanurzonych w nich nieporuszających się lub poruszających się bardzo wolno ciał stałych.

-Ciśnienie atmosferyczne – stosunek wartości siły, z jaką słup powietrza atmosferycznego naciska na powierzchnię Ziemi, do powierzchni, na jaką ten słup naciska (por. ciśnienie). Wynika stąd, że w górach ciśnienie atmosferyczne jest niższe a na nizinach wyższe, ponieważ słup powietrza ma różne wysokości.

W ujęciu molekularnym ciśnienie jest wynikiem chaotycznego ruchu cząstek atmosfery (por. równanie Clapeyrona). W ujęciu mechaniki płynów równoważy siłę grawitacji ciała niebieskiego.

-Ciśnienie hydrostatyczne – ciśnienie wynikające z ciężaru cieczy znajdującej się w polu grawitacyjnym. Analogiczne ciśnienie w gazie określane jest mianem ciśnienia aerostatycznego. Ciśnienie hydrostatyczne nie zależy od wielkości i kształtu zbiornika, a zależy wyłącznie od głębokości. Ciśnienie to określa wzór:

gdzie

– gęstość cieczy – w układzie SI: w kg/m³, – przyspieszenie ziemskie (grawitacyjne) – w układzie SI: w m/s², – wysokość słupa cieczy odpowiadająca np. głębokości zanurzenia – w układzie SI: w metrach (m).Ciśnienie normalne – ciśnienie równe 101325 Pa, czyli 1 atmosferze fizycznej, jeden z parametrów warunków normalnych. W przybliżeniu odpowiada ciśnieniu atmosferycznemu. 2.Ciśnienie definiuje się jako stosunek siły działającej na dana powierzchnię do tej powierzchni. Ciśnienie jest wielkością skalarną. Podstawową jednostką jest 1 paskal.

Do pomiarów ciśnienia używa się wszelkiego typu ciśnieniomierzy. Ciśnieniomierze te można podzielić na kilka grup w zależności od tego do jakiego ciśnienia się odnoszą czyli jakim warunkom przypisano wartość zerowa ciśnienia. I tak mogą być ciśnieniomierze dla których środowiskiem odniesienia jest próżnia. Są to np. barometry czy próżniomierze. Warunkami odniesienia dla ciśnieniomierzy może być także ciśnienie panujące w danej chwili w otoczeniu. Nie mierzą one już ciśnienia absolutnego tylko ciśnienie względne. Do tej grupy zalicza się: wakuometry i manometry.

Answer 2

Aerostatyka, dział aeromechaniki zajmujący się badaniem warunków równowagi gazów, w szczególności powietrza i znajdujących się w nich nie poruszających się (lub poruszających się bardzo wolno) ciał. Główną zasadą aerostatyki jest prawo Archimedesa.

Ciśnienie atmosferyczne, ciśnienie panujące w atmosferze Ziemi, zależy od wysokości n.p.m., temperatury powietrza oraz szerokości geograficznej (w okolicach równikowych niższe). Na poziomie morza w przybliżeniu równe jest ciśnieniu, jakie wywiera słup rtęci o wysokości 760 mm.

W dobrym przybliżeniu zmiany ciśnienia atmosferycznego z wysokością n.p.m. opisuje funkcja wykładnicza, ciśnienie atmosferyczne spada do połowy swojej wartości co każde 6 km, tj. np. na wysokości 12 km stanowi 25% ciśnienia na poziomie morza.

Ciśnienie hydrostatyczne, ciśnienie wywierane przez słup wody (cieczy, krwi), zgodnie z kierunkiem działania siły ciężkości (ciężar).

Ciśnienie, siła działająca prostopadle na jednostkę powierzchni P=Fz/Sxy(indeksy oznaczają tu, że gdy rozpatrujemy płaszczyznę S równoległą do płaszczyzny xy danego układu kartezjańskiego współrzędnych, ciśnienie powoduje tylko składowa siły F działająca wzdłuż osi z).

Ciśnienie jest skalarem. Jednostkami ciśnienia (omówionymi oddzielnie) są: paskal (Pa=1N/m2, jednostka SI), bar, atmosfera techniczna lubatmosfera fizyczna, tor (mm Hg), mm H2O, funt/sq.in, dyna/cm2.

Do pomiaru ciśnienia służą barometry, manometry, wakuometry. Ciśnienie statyczne Ph, na danym poziomie, w płynie, w obecności pola grawitacyjnego (oddziaływanie grawitacyjne), zależy od wysokości prącego słupa płynu (gazu lub cieczy):

Ph = Po + hγ

gdzie Po - ciśnienie odniesienia, h - różnica poziomów odniesienia i danego (ujemna, gdy poziom odniesienia jest poniżej danego), γ - ciężar właściwy płynu. Ciśnienia w przepływającej cieczy opisuje równanie Bernoulliego

 

2. p=Fn/S 

p to ciśnienie,fn wartość nacisku,a s to pole powierzchni