RozhodovačkaU kapalin je projevem jejího tíhového působení hydrostatický tlak a jím vyvolaná hydrostatická tlaková síla.
Hydrostatický tlak
Hydrostatický tlak značíme p_\mathrm h a závisí na:
- hloubce pod hladinou (čím hlouběji, tím větší tlak)
- přitažlivosti planety (v silnější gravitaci je větší)
- typu kapaliny (čím větší má hustotu, tím větší tlak)
Hlavní rozdíl vůči tlaku vyvolanému vnější silou je ten, že není v celém objemu kapaliny stejný (roste s hloubkou).
Příklad: Potápěči
- Na zeleného potápěče působí nulový hydrostatický tlak.
- Na modrého potápěče působí menší hydrostatický tlak než na červeného.
- Na modrého a fialového potápěče působí stejný hydrostatický tlak.
- Na červeného a oranžového potápěče působí stejný hydrostatický tlak.
Už v hloubce 10 m pod vodou je hydrostatický tlak stejně velký jako tlak celé atmosféry Země (přibližně 100 km plynů). Je to tlak přibližně 100 000 Pa (resp. 1 atmosféra).
Mimochodem, nejde o celkový tlak, který působí na těleso, ale spíše složku celkového tlaku způsobenou tíhou sloupce kapaliny. Tedy určitý rozdíl vůči hladině. Pro celkový tlak bychom museli připočítat atmosférický tlak plynu nad hladinou (pokud se kapalina nenachází ve vakuu).
Hydrostatická tlaková síla
Hydrostatická tlaková síla vzniká působením hydrostatického tlaku na ponořené těleso (včetně samotných stěn nádoby). Ta opět roste s hloubkou, ale také roste s plochou, na kterou působí. Takže:
- síla na dlaždici stěny bazénu je v hloubce větší
- síla, která drtí ponorku je větší než ta, která působí na malého klauna očkatého
Příklad: Síla na potápěče
- Na modrého potápěče působí menší hydrostatická síla než na oranžového (stejná plocha těla, ale jiná hloubka).
- Na červeného potápěče působí větší hydrostatická síla než na oranžového (stejná hloubka, ale větší plocha těla).
K tématu hydrostatického tlaku (intuitivní základy) je k dispozici pracovní list.
