Гидростатическое давление и осмотическое давление
Давление определяется как сила на единицу площади, приложенная в направлении, перпендикулярном объекту. Гидростатическое давление - это давление, которое испытывает точка внутри жидкости. Осмотическое давление – это давление, необходимое для остановки переноса жидкости через полупроницаемую мембрану. Эти концепции играют жизненно важную роль в таких областях, как гидростатика, биология, науки о растениях и многих других областях. Очень важно иметь четкое представление об этих концепциях, чтобы преуспеть в таких областях. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое осмотическое давление и гидростатическое давление, их определения, сходство между гидростатическим давлением и осмотическим давлением и, наконец, разницу между осмотическим давлением и гидростатическим давлением.
Что такое гидростатическое давление?
Давление неподвижной жидкости равно весу столба жидкости над точкой, в которой измеряется давление. Следовательно, давление статической (нетекущей) жидкости зависит только от плотности жидкости, ускорения свободного падения, атмосферного давления и высоты жидкости над точкой измерения давления. Давление также можно определить как силу, возникающую при столкновении частиц. В этом смысле давление можно рассчитать, 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. Однако это также применимо к любой жидкости, включая газы. Поскольку гидростатическое давление представляет собой вес столба жидкости над измеряемой точкой, его можно сформулировать как P=hdg, где P - гидростатическое давление, h - высота поверхности жидкости от измеряемой точки, d - плотность. жидкости, g - ускорение свободного падения. Полное давление в измеряемой точке представляет собой унисон гидростатического давления и внешнего давления (т.е. атмосферного давления) на поверхность жидкости.
Что такое осмотическое давление?
Когда два раствора с разной концентрацией растворенного вещества разделены полупроницаемой мембраной, растворитель со стороны с низкой концентрацией стремится переместиться на сторону с высокой концентрацией. Представьте себе баллон из полупроницаемой мембраны, наполненный высококонцентрированным раствором, погруженным внутрь низкоконцентрированного растворителя. Растворитель перейдет внутрь мембраны. Это вызовет повышение давления внутри мембраны. Это повышенное давление известно как осмотическое давление системы. Это жизненно важный механизм переноса воды внутрь клеток. Без этого механизма не могут выжить даже деревья. Обратное значение осмотического давления известно как водный потенциал, который представляет собой тенденцию растворителя оставаться в растворе. Чем выше осмотическое давление, тем ниже водный потенциал.
В чем разница между гидростатическим давлением и осмотическим давлением?
• Гидростатическое давление наблюдается в любой жидкости, которая не движется. Осмотическое давление присутствует только в определенных системах, где раствор и растворитель разделены полупроницаемой мембраной.
• Осмотическое давление не может возникнуть только с чистой жидкостью. Для определения осмотического давления требуются два различных концентрированных раствора. Гидростатическое давление может возникать только с одной жидкостью.
