Vysvetľujeme, čo je tlak a aké existujú. Tiež príklady tejto fyzickej veličiny a jej vzťahu s teplotou.
čo je tlak?
Tlak je skalárna fyzikálna veličina reprezentovaná symbolomp, ktorý označuje projekciusila pôsobiace kolmo na povrch na jednotku plochy.
Tlak súvisí so silou nepretržitého pôsobenia a povrchom, na ktorý pôsobí, a preto sa meria v Medzinárodný systém (SI) v pascaloch (Pa), každý ekvivalentný jednému newtonu (N) sily pôsobiacej na meter štvorcový (m2) Povrchu. Na druhej strane v anglickom systéme je miera v librách (libier) na palec (palce).
Hmota je bežne vystavená rôznym tlakom. Napríklad a plynu v rámci určitého objem pri zvýšení teploty bude vyvíjať väčší tlak. Vo všeobecnosti zmeny tlaku, ktorému je hmota vystavená, ju môžu prinútiť zmeniť sa Stav agregácie, teda prejsť z plynu do kvapalinaako sa to často robí s uhľovodíkovými plynmi.
Ostatné jednotky meranie tlak vrátane bar (10N / cm3), bankomat alebo atmosféra (ekvivalent približne 101325 pa), Torr (ekvivalent 133,32 pa) a milimetre ortuti (mmHg). Prístroj určený na meranie tlaku je známy akomonitor krvného tlaku.
Typy tlaku
Tlak možno klasifikovať podľa nasledujúcich typov:
- Absolútna Je to tlak vyvíjaný na teleso pôsobením nejakého prvku plus atmosférický tlak, ktorému podlieha (všetky telesá na planéte sú vystavené atmosférickému tlaku).
- Atmosférický. Je to tlak, ktorým pôsobí celá masa plynov v atmosféru na zemskom povrchu a na všetkom, čo na ňom spočíva. Keď človek stúpa vzhľadom na hladinu mora (v lietadle alebo pri stúpaní na horu), atmosférický tlak klesá, pretože je tu menšia hmotnosť vzduchu O nás.
- Gauge. Je to tlak, ktorý existuje nad hodnotou atmosférického tlaku. Nazýva sa tiež relatívny tlak a jeho hodnota zodpovedá rozdielu medzi absolútnym tlakom a atmosférickým tlakom. Relatívny tlak sa meria pomocou tlakomeru (odtiaľ jeho názov) a je najbežnejšie používaným v každodennom živote.
- Hydrostatické alebo hydrodynamické. Je to tlak, ktorý zažívajú tekutiny, a to ako v dôsledku hmotnosť samotnej tekutiny v pokoji (hydrostatická), ako v konštant pohyb (hydrodynamika). Zvyčajne sa medzi nimi vypočíta stredný tlak.
Príklady tlaku
Tlakové hrnce sú určené na rýchle zmäkčenie potravín.
Niektoré každodenné príklady pôsobenia tlaku môžu byť:
- Tlakové hrnce. Tieto panvice špeciálne navrhnuté na rýchle zmäkčenie jedla fungujú na základe silného zovretia medzi pokrievkou a hrncom, ktoré zvýšením teploty a tým aj tlaku obsahu potraviny rýchlejšie zmäknú.
- Chladenie. Mrazničky a iné chladiace zariadenia fungujú na princípe cirkulácie akvapalina alebo plyn pod tlakom cez potrubie. Prostredníctvom okruhu, v ktorom sa tlaky zvyšujú a znižujú (zvyšujú a znižujú aj teplotu okolitej kvapaliny alebo plynu), chladiace zariadenie odoberá teplo pri kontakte.
- Hydraulické brzdy. Navrhnuté tak, aby zabránili prevráteniu auta a iného vozidla, fungujú tak, že udržujú tlak brzdovej kvapaliny vysoký alebo nízky podľa aktuálnej potreby, aby sa plynulo brzdilo a aby sa minimalizovalo riziko šmyku a prevrátenia.
- Ponorenie. Byť podVodaNapríklad pri potápaní je pôsobenie vodnej plochy na telo vnímané ako intenzívnejšia forma tlaku. To môže viesť k fyzickému poškodeniu, keď ste míle pod hladinou.
Tlak a teplota
Tlak a teplota spolu úzko súvisia. Keď látka stlačiteľný (ako je kvapalina alebo ešte lepšie plyn) je vystavený vysokým tlakom, ktoré ho nútia častice (zvyčajne rozptýlené), aby sa k sebe priblížili a aby vibrovali väčšou rýchlosťou, dochádza k akumulácii energie ktorý sa zvyčajne uvoľňuje ako teplo. V skutočnosti, čím vyššia je rýchlosť častíc, tým vyššia je teplota.
Tento vzťah popisuje Gay-Lussacov zákon, ktorý stanovuje priamu úmeru medzi tlakom pevného objemu ideálneho plynu a jeho teplotou podľa vzorca:
P/T = k
Kde P je tlak, T je teplota a k je konštanta.