Ключевое различие между давлением твердых тел и жидкостей заключается в том, что давление твердых тел возникает только из-за веса твердого тела, тогда как давление жидкости возникает из-за веса и движения молекул жидкости.
Давление - очень важное понятие в физике. Понятие давления играет очень важную роль в таких приложениях, как термодинамика, аэродинамика, механика жидкости и деформации. Таким образом, очень важно иметь хорошее представление о давлении, чтобы преуспеть в любой области, где давление используется в качестве базовой концепции.
Что такое давление твердых тел?
Давление твердого тела возникает из-за веса твердого тела. Мы можем интерпретировать это давление, используя аргумент, основанный на давлении жидкости. Атомы внутри твердого тела статичны. Следовательно, изменение импульса твердого тела не создает давления. Но вес сплошного столба над определенной точкой действует на указанную точку. Это создает давление внутри твердого тела.
Однако твердые тела не расширяются и не сжимаются в больших количествах из-за этого давления. Давление на стороне тела, перпендикулярной вектору веса, всегда равно нулю. Следовательно, твердое тело имеет свою форму, в отличие от жидкостей, которые принимают форму сосуда.
Что такое давление жидкости?
Чтобы понять концепцию давления жидкостей, мы должны сначала понять концепцию давления в целом. Давление статической жидкости равно весу столба жидкости над точкой измеряемого нами давления. Следовательно, давление статической (нетекущей) жидкости зависит только от плотности жидкости, ускорения свободного падения, атмосферного давления и высоты жидкости над точкой измерения давления. Кроме того, мы можем определить давление как силу, возникающую при столкновении частиц. В этом смысле мы можем рассчитать давление, используя молекулярно-кинетическую теорию газов и газовое уравнение. Термин «гидро» означает воду, а термин «статический» означает неизменность. Это означает, что гидростатическое давление - это давление не текущей воды. Впрочем, это применимо и к любой жидкости, включая газы.
Поскольку гидростатическое давление – это вес столба жидкости над измеряемой точкой, мы можем представить его в виде уравнения как P=hdg, где P – гидростатическое давление, h – высота поверхности жидкости, образующей точка измерения, d - плотность жидкости, а g - ускорение свободного падения.
Рисунок 01: Давление жидкости
Общее давление в измеряемой точке является суммой гидростатического давления и внешнего давления (т.е. атмосферного давления) на поверхность жидкости. Давление движущейся жидкости отличается от давления статической жидкости. Мы можем использовать теорему Бернулли для расчета динамического давления нетурбулентных несжимаемых жидкостей.
В чем разница между давлением твердых тел и жидкостей?
Ключевое различие между давлением твердых тел и жидкостей заключается в том, что давление твердых тел возникает только из-за веса твердого тела, тогда как давление жидкости возникает как из-за веса, так и из-за движения молекул жидкости. При расчете этих давлений мы можем рассчитать давление твердых тел, используя вес твердых тел, и давление жидкостей, используя как вес жидкости, так и движение молекул жидкости. При рассмотрении форм твердых тел и жидкостей твердое тело имеет определенную форму, поскольку давление на сторону твердого тела, перпендикулярную вектору веса, всегда равно нулю, а жидкость принимает форму сосуда, поскольку давление жидкости действует на стороны жидкости, так и дна.
Резюме – Давление твердых тел и жидкостей
Ключевое различие между давлением твердых тел и жидкостей состоит в том, что давление твердых тел возникает только за счет веса твердого тела, тогда как давление жидкости возникает как за счет веса, так и за счет движения молекул жидкости.
