Umíme fakta
Přejít na cvičení:
Rozhodovačka
Přejít na téma:
Hydrostatický tlak: základy
Zobrazit na celou obrazovku
Procvičujte neomezeně

Váš denní počet odpovědí je omezen. Pro navýšení limitu či přístup do svého účtu s licencí se přihlaste.

Přihlásit se
Zobrazit shrnutí tématu
WMJ
Sdílet
Zobrazit nastavení cvičení

QR kód

QR kód lze naskenovat např. mobilním telefonem a tak se dostat přímo k danému cvičení nebo sadě příkladů.

Kód / krátká adresa

Tříznakový kód lze napsat do vyhledávacího řádku, také je součástí zkrácené adresy.

Zkopírujte kliknutím.

WMJ
umime.to/WMJ

Nastavení cvičení

Pozor, nastavení je platné pouze pro toto cvičení a předmět.

umime.to/WMJ

Hydrostatický tlak: základy

U kapalin je projevem jejího tíhového působení hydrostatický tlak. Jeho působením na plochu je hydrostatická tlaková síla.

Hydrostatický tlak značíme p_\mathrm h a závisí na hloubce pod hladinou h, přitažlivosti planety (tíhové zrychlení g) a na tom, o jak těžkou kapalinu jde (hustota \rho). Je to přímo součin:

p_\mathrm h=h\cdot\rho\cdot g

Hlavní rozdíl vůči tlaku vyvolanému vnější silou je ten, že není v celém objemu kapaliny stejný (roste s hloubkou).

Příklad: Tlak na dně bazénu

Plavecký bazén má hloubku 1,5 m. Jaký je hydrostatický tlak u dna?

  • Chceme určit p_\mathrm h a známe hloubku bazénu h.
  • Protože v zadání není nic navíc, máme nejspíš předpokládat, že se bazén nachází na Zemi a použijeme obvyklou hodnotu g\approx 10\,\mathrm{m/s^2}. Také bude asi napuštěn vodou a ne kyselinou. Tedy přibližně \rho\approx 1000\,\mathrm{kg/m^3}.
  • Můžeme tedy dosadit do p_\mathrm h=h\cdot\rho\cdot g.
  • p_\mathrm h=1{,}5\cdot 1000\cdot 10 \,\mathrm{Pa}=15 000\,\mathrm{Pa}.
  • Hydrostatický tlak na dně je tedy 15 000 Pa.

Příklad: Mumie ponořená ve rtuti

Jaký hydrostatický tlak by drtil zlou filmovou mumii 1 m pod hladinou rtuti (hustota 13 500 kg/m³)?

  • Hloubka h je 1 m a tíhové zrychlení g je přibližně 10 m/s².
  • Jako \rho musíme použít hustotu rtuti (ne vody), tedy 13 500 kg/m³
  • Dosadíme: p_\mathrm h=h\cdot\rho\cdot g= 1\cdot 13 500\cdot 10 \,\mathrm{Pa}=135 000\,\mathrm{Pa}.
  • Stvůru tedy drtí 135 000 Pa.

Podle známé definice tlaku jako síly na plochu (p=F/S) můžeme odvodit i vzorec pro sílu vyvolanou hydrostatickým tlakem (působící na plochu S).

Do vzorce F=p\cdot S stačí jen dosadit hydrostatický tlak p_\mathrm h:

F= S \cdot h\cdot \rho\cdot g

Příklad: Síla na tělo potápěče

Jaká síla drtí tělo (1,8 m²) potápěče v hloubce 50 m pod vodou?

  • Síla je F=p_\mathrm h\cdot S.
  • Plochu S známe a z p_\mathrm h=h\cdot\rho\cdot g máme hloubku h. Za g a \rho dosadíme obvyklé hodnoty 10\,\mathrm{m/s^2} a 1000\,\mathrm{kg/m^3} (voda).
  • Dosadíme F= S \cdot h\cdot \rho\cdot g = 1{,}8\cdot 50\cdot 1000\cdot 10\,\mathrm N
  • Po vyčíslení dostaneme 900 000 N. Tedy 0,9 meganewtonu.

Zajímavosti

  • Už v hloubce 10 m pod vodu je hydrostatický tlak stejně velký jako tlak celé atmosféry Země.
Zavřít

Hydrostatický tlak: základy (lehké)

Vyřešeno:

NAPIŠTE NÁM

Děkujeme za vaši zprávu, byla úspěšně odeslána.

Napište nám

Nevíte si rady?

Nejprve se prosím podívejte na časté dotazy:

Čeho se zpráva týká?

Vzkaz Obsah Ovládání Přihlášení Licence