Давление жидкости
Давление жидкости — это действие жидкости на единицу площади поверхности, с которой она соприкасается. В покоящейся жидкости оно увеличивается с глубиной и зависит от плотности жидкости и ускорения свободного падения.
Формула
Давление, создаваемое столбом жидкости, называют гидростатическим. Подробнее это понятие разобрано на странице гидростатическое давление. Его находят по формуле:
Здесь \(p\) — давление жидкости, \(\rho\) — её плотность, \(g\) — ускорение свободного падения, \(h\) — глубина рассматриваемой точки под поверхностью жидкости. В СИ давление измеряют в паскалях (Па). Чем больше \(\rho\), \(g\) или \(h\), тем больше давление.
На глубине \(2\ \text{м}\) в воде плотностью \(1000\ \text{кг/м}^3\) при \(g \approx 10\ \text{Н/кг}\) давление столба воды равно \(p = 1000 \cdot 10 \cdot 2 = 20\,000\ \text{Па}\), или \(20\ \text{кПа}\).
Давление показывает, как сила распределена по площади: \(p = \frac{F}{S}\). Сила давления зависит не только от самого давления, но и от площади поверхности: \(F = pS\). Поэтому одинаковое давление на разные площади создаёт разные силы.
Как изменится давление воды, если глубину увеличить в 3 раза, а остальные условия оставить прежними?
Главное
- Давление жидкости определяется формулой \(p = \rho g h\).
- Оно увеличивается с глубиной и плотностью жидкости.
- Давление — это сила, приходящаяся на единицу площади; давление и сила — не одно и то же.