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Formula Druckluft, Dampf, Flüssigkeit oder Feststoff. Wie der Druck (Formel) zu finden?

Druck – es ist eine physikalische Größe, die eine besondere Rolle in der Natur und die menschlichen Leben spielt. Dieses diskrete Augen-Phänomen betrifft nicht nur die Umwelt, sondern auch sehr gut von allen zu spüren. Mal sehen, was es ist, welche Arten es gibt und wie man den Druck finden (Formel) in verschiedenen Umgebungen.

Was ist der Druck in der Physik und Chemie genannt

Dieser Begriff wird eine wichtige thermodynamische Größe genannt, was in dem Verhältnis von der Druckkraft vorgesehen ist, ausgedrückt wird senkrecht zu der Oberfläche, auf die sie wirkt. Dieses Phänomen ist unabhängig von der Größe des Systems, in dem sie arbeitet, aber es ist auf die Intensität bezieht.

In einem Gleichgewichtszustand, in Pascal Gesetz ist der Druck gleich für alle Punkte des Systems.

In Signifikat Physik und Chemie wird durch die Buchstaben „P“ angegeben, was eine Abkürzung des lateinischen Namen des Begriffs ist – PRESSURA.

Wenn es sich um einen flüssigen osmotischen Druck (Gleichgewicht zwischen dem Druck innerhalb und außerhalb der Zellen) unter Verwendung des Buchstabens „P“.

Druckeinheiten

Nach den Standards des Internationalen SI-Systems, als ein physikalisches Phänomen in Pascals gemessen (Kyrillisch – Pa, ein Latin – Ra).

Basierend auf dem Druck, der durch die Formel erhalten wird, dass man Pa gleich eins ist N (Newton – Krafteinheit) durch den Quadratmeter (Messflächeneinheit) unterteilt.

Doch in der Praxis anwenden Pascali ziemlich schwierig ist, weil dieses Gerät sehr klein ist. In dieser Hinsicht kann zusätzlich zu dem SI-System von Normen, wobei dieser Wert in einer anderen Art und Weise gemessen werden.

Im Folgenden ist die bekannteste sein Analoga. Die meisten von ihnen sind in der ehemaligen UdSSR weit verbreitet.

  • Bars. Ein bar ist auf 105 Pa gleich.
  • Torre oder Millimeter Quecksilber. Ungefähr ein Torr entspricht 133 Pa 3.223.684.
  • Millimeter Wassersäule.
  • Meter Wassersäule.
  • Technische Atmosphäre.
  • Physikalische Atmosphäre. Eine Bar ist gleich 101.325 Pa und 1,033233 atm.
  • Kilopond pro Quadratzentimeter. Auch hervorgehoben Tonne-Kraft und gf. Darüber hinaus gibt es eine analoge Pfund-Kraft pro Quadratzoll.

Der Gesamtdruck Formel (7. Klasse Physik)

Aus der Definition der physikalischen Größen, kann seine Position Methode bestimmen. Es sieht so, wie auf dem Foto unten.

Es F – ist die Kraft und S – Bereich. Mit anderen Worten, Formel der Druck des Findens – ist die Kraft, die durch die Fläche geteilt, auf das sie wirkt.

F = mg / S oder P = pVg / S. Daher ist dies eine physikalische Größe, mit anderen thermodynamischen Variablen zugeordnet ist: Es kann auch geschrieben werden als das Volumen und Masse.

Druck wirkt folgendes Prinzip: Je kleiner den Raum, der durch Gewalt betroffen ist – die drückende Kraft es für Konten. Wenn die Fläche (bei gleicher Leistung) erhöht wird, – der Sollwert abnimmt.

Formel hydrostatischem Druck

Verschiedene Aggregatzustände von Stoffen vorsehen, dass sie unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Dementsprechend auch die Methoden zur Bestimmung der R in ihnen, werden, unterschiedlich sein.

Zum Beispiel sieht der Formel Wasserdruck (hydrostatisch) wie folgt aus: P = PGH. es gilt auch für Gase. Somit kann es nicht den Atmosphärendruck aufgrund des Höhenunterschiedes und der Luftdichte berechnet werden.

In dieser Formel ist p – die Dichte, g – Freifallbeschleunigung und h – Höhe. Dementsprechend ist die tiefere getauchten Subjekt oder Objekt ist, desto höher der ausgeübte Druck auf sie innerhalb der Flüssigkeit (Gas).

Angesehenes Ausführungsbeispiel ist eine Anpassung des klassischen Beispiels P = F / S

Wenn wir, dass die Ableitung der Kraft wieder aufrufe zu Masse der Freifallgeschwindigkeit gleich ist (F = mg), und die flüssigen Masse – ein Derivat von Volumendichte (m = pV), kann der Druck der Formel P = pVg / S. geschrieben sein, das Volumen – ist Quadrat multipliziert mit der Höhe (V = Sh).

Wenn Sie die Daten einfügen, es stellt sich heraus, dass der Bereich im Zähler und Nenner reduziert werden und der Ausgang – der obigen Formel: P = pgh.

In Anbetracht der Druck in Flüssigkeiten, es sei daran erinnert, dass, im Gegensatz zu Feststoffen, sie oft möglich Krümmung der Oberflächenschicht. Dies wiederum fördert die Bildung von zusätzlichem Druck.

Für diese Situationen gelten etwas Druck andere Formel: P = P 0 + 2QH. In diesem Fall P 0 – Druck ist nicht gekrümmte Schicht und Q – Oberflächenspannung der Flüssigkeit. N – ist die mittlere Oberflächenkrümmung, die durch das Laplace – Gesetz definiert ist: n = ½ (1 / R 1 + 1 / R 2). Konstituierende R 1 und R 2 – ist die Hauptkrümmungsradien.

Der Partialdruck und seine Formel ist

Obwohl der Prozess der P = anwendbar sowohl für Flüssigkeiten und Gas pgh ist der Druck in den letzteren besser auf mehrere verschiedene Art und Weise zu berechnen.

Die Tatsache, dass in der Natur, in der Regel nicht sehr oft absolut reine Substanzen gefunden, weil sie durch eine Mischung dominiert wird. Und dies gilt nicht nur Flüssigkeiten, sondern auch Gase. Und wie bekannt ist, führt jede dieser Komponenten unterschiedliche Drücke, die so genannten Teil.

Definieren Sie es ganz einfach. Es ist die Summe des Drucks von jeder Komponente des Gemisches (ideales Gas).

Dies impliziert , dass der Partialdruck der Formel ist wie folgt: P = P 1 + P 2 + P 3, … und so weiter, entsprechend die Anzahl von Komponenten.

Es gibt Fälle, in denen es notwendig ist, um den Luftdruck zu bestimmen. Jedoch wird ein Fehler durch die Berechnung nur mit Sauerstoff nach dem Schema P durchgeführt = PGH. Das ist nur die Luft – ein Gemisch verschiedenen Gases. Es begegnete Stickstoff, Argon, Sauerstoff und andere Substanzen. In Anbetracht der aktuellen Situation der Luftdruck Formel – ist die Summe der Drücke aller Komponenten. So soll die obigen TAKE P = P 1 + P 2 + P 3

Die am häufigsten verwendeten Geräte zur Druckmessung

Trotz der Tatsache, dass die Berechnung der thermodynamischen Größen in der obigen Formel berücksichtigt ist nicht schwer, die Berechnung durchzuführen manchmal einfach keine Zeit hat. die vielen Nuancen Schließlich sollte man immer berücksichtigen. Daher wird für die Bequemlichkeit von einigen Jahrhunderten hat es eine Reihe von Geräten entwickelt, es statt Menschen.

In der Tat sind fast alle Geräte dieser Art eine Manometer Sorte (hilft den Druck in Gasen und Flüssigkeiten zu bestimmen). Sie unterscheiden sich jedoch in der Konstruktion, Genauigkeit und Umfang.

  • Atmosphärendruck wird gemessen, um einen Manometer, ein Barometer genannt. Wenn Sie das Vakuum (dh Unterdruck), um bestimmen wollen – nutzte seine anderen Spezies Vakuum.
  • Um den Blutdruck einer Person im Verlauf zu wissen, ist ein Blutdruckmessgerät. Das meiste davon wird als nicht-invasiver Tonometer mehr bekannt. Solche Geräte gibt es viele Sorten von Quecksilber mechanische bis zum vollautomatischen digitalen. Ihre Genauigkeit ist abhängig von den Materialien, aus denen sie hergestellt werden und der Messstelle.
  • Druckabfall in der Umgebung (in englischer Sprache – Druckabfall) wird unter Verwendung bestimmt Differenzdruck oder difnamometrov (nicht mit Prüfständen verwechselt werden).

Arten von Druck

In Anbetracht der Druckformel seiner Lage und seiner Variationen für verschiedene Substanzen, ist es notwendig, über die Sorten dieser Größenordnung zu kennen. Fünf von ihnen.

  • Absolut.
  • barometrisch
  • Übermäßige.
  • Das Vakuum.
  • Differential.

absolute

So ist der Gesamtdruck, unter dem die Stoffe oder Gegenstände, ohne den Einfluss von anderen gasförmigen Bestandteilen der Atmosphäre.

Es wird in Pascal gemessen und manifestiert sich selbst und die Menge des überschüssigen Luftdruck. Er ist auch ein Unterschied zwischen den barometrischen und Vakuum-Typen.

P 4 – Es wird durch die Formel P = P 2 + P 3 oder P 2 = P berechnet.

Der Bezugspunkt für den Absolutdruck in den Bedingungen des Planeten Erde, der Drucks im Innern des Behälters entnommen, aus der Luft entfernt wird (das heißt klassisches Vakuum).

Nur diese Art von Druck ist in den meisten der thermodynamischen Formeln verwendet.

barometrisch

Dieser Begriff wird der Atmosphärendruck (Schwerkraft) auf alle Gegenstände und Objekte genannt, die darin sind, einschließlich der Erde direkt Oberfläche. Das meiste davon ist auch unter dem Namen des Atmosphärendruckes bekannt.

Es wird auf die thermodynamischen Parameter bezeichnet, und sein Wert wird auf dem Ort und Zeitpunkt der Messung, sowie Wetterbedingungen und die Lage über / unter dem Meeresspiegel verändert.

Die Größe des Luftdruckes ist Atmosphären Modulo Kraft pro Flächeneinheit senkrecht zu ihm.

In einer stabilen Atmosphäre Stärke des physischen Phänomens ist, das Gewicht der Luftsäulen an der Basis mit einer Fläche gleich der Einheit.

Norm barometrischen Druck – 101325 Pa (760 mm Hg bei 0 ° C ..). Je höher der Gegenstand auf der Oberfläche der Erde erscheint, desto mehr wird es sich um eine Niederdruckluft hindurch. Nach jeweils 8 km wird auf 100 Pa verringert.

Aufgrund dieser Eigenschaft in den Bergen von Wasser im Kessel nickte viel schneller als auf dem Herd zu Hause. Die Tatsache, dass der Druck den Siedepunkt beeinflusst: mit seiner neuesten Reduktion ab. Umgekehrt. Sie baute auf diesem Grundstück Arbeiten wie Küchengeräte, wie zum Beispiel eines Druckkocher und Autoklaven. Erhöhen des Drucks in ihrem Inneren in einem Gefäß bei höheren Temperaturen als bei herkömmlichen Pfannen auf einer Platte zur Bildung beitragen.

Wird für den atmosphärischen Druck der barometrischen Höhenformel zu berechnen. Es sieht so, wie auf dem Foto unten.

P – ist der Zielwert für die Einstellung, P 0 – Luftdichte in der Nähe der Oberfläche, g – Freifallbeschleunigung, h – Höhe über der Erde, m – die Molmasse des Gases ist , T – Temperatur des Systems, R – universelle Gaskonstante 8,3144598 Dzh / ( x mol K), und e – ist die Zahl Eyklera, 2,71828.

Boltzmann-Konstante – Oft in der obigen Formel wird der Atmosphärendruck statt R K verwendet. Durch ihre Arbeit an der Avogadro-Zahl wird oft durch die universelle Gaskonstante ausgedrückt. Es ist bequemer für die Berechnungen, wenn die Anzahl der Partikel in Mol angegeben.

In Berechnungen immer notwendig, zu berücksichtigen, die Möglichkeit, Veränderungen der Lufttemperatur aufgrund der sich ändernden Wetterlage oder bei einer festgelegten Höhe und Breite.

Übermäßige und Erzeugen eines Vakuums

Die Differenz zwischen dem gemessenen Druck und dem atmosphärischen Umgebungsüberdruck genannt. Je nach Ergebnis, ändern Sie den Namen der Variablen.

Wenn es positiv ist, wird es einen Druck genannt.

Wenn das Ergebnis ein Minuszeichen ist – wird das Vakuum genannt. Es sei daran erinnert, dass es nicht als Luft mehr sein kann.

Differential

Dieser Wert ist die Differenz von Drücken an verschiedenen Messpunkten. Typischerweise wird es verwendet, um den Druckabfall über alle Geräte zu bestimmen. Dies gilt vor allem in der Ölindustrie.

Nachdem mit der Tatsache behandelt, dass für thermodynamische Menge des Druck genannt und mit der Hilfe von einigen der Formeln gefunden, kann gefolgert werden, dass dieses Phänomen sehr wichtig ist, sondern weil Kenntnisse werden es nie überflüssig sein.