物理液体压强计算公式(关于液体压强计算公式)
关于物理液体压强计算公式,关于液体压强计算公式不少朋友还不清楚,今天小二来为大家解答以上的问题,现在让我们一起来看看吧!
1、是的,由P=F/S是可以推导出 P=ρ*g*h,但这是在液体容器为规则均匀的柱体容器的前提下推导出来的,所以公式 P=F/S的使用条件仅适用于这种柱体容器。
2、但 P=ρ*g*h这个公式根据液体本身的特性(易流性,连通器原理、帕斯卡定律等)可以推广到任意形状的容器,只要是连通的密度均匀的液体都可以用。
3、其实液体内部压强公式的推导完全可以不用公式P=F/S来推导,而是用更加普遍、更加一般的方法——质量力的势函数的积分来推导,只是因为这已超出中学的教学大纲了。
4、 补充说明:非直立柱体时液体对容器底部的压强,可用P=ρgh计算,不能用P=G/S计算;非直立柱体时液体对容器底部的压力,可用F=PS=ρghS计算。
5、因为同学对这个问题疑问较多,对P=F/S和P=ρgh两个公式简单说明如下:由P=F/S是可以推导出液体压强公式 P=ρgh,但这是在液体容器为规则均匀的柱体容器的前提下推导出来的,所以公式 P=F/S的使用条件仅适用于这种柱体容器(这一点与固体不同,固体间的压强总是可以用P=F/S来计算)。
6、但 P=ρgh这个公式根据液体本身的特性(易流性,连通器原理、帕斯卡定律等)可以推广到任意形状的容器,只要是连通的密度均匀的液体都可以用。
7、其实液体内部压强公式的推导完全可以不用公式P=F/S来推导,而是用更加普遍、更加一般的方法——质量力的势函数的积分来推导,只是这已超出中学的教学大纲了。
8、由于液体的易流性和不可拉性,静止的液体内部没有拉应力和切应力,只能有压应力(即压强),在静止的液体内部任意取出微小一个六面体,这个六面体在六个面的压力和本身的重力共同作用下处于平衡状态,设想这个六面体无限缩小时,其重力可以忽略不计,就得出作用在同一点上的各个方向的压强相等,即压强仅仅与位置坐标有关,而与方位无关。
9、即 P=f(x,y,z)。
10、再设想坐标x-O-y处在水平面上,z为竖直向下的坐标。
11、液体的压强是由液体的质量力引起的,当液体对地球来说是静止时,就是由重力引起的,液体质量m=1的液体单位质量力在各坐标的分量为X=0、Y=0、Z=g,液体内部的压强与质量力的微分关系为dP=ρ(XdxYdy+Zdz)=ρ(0*dx+0*dy+gdz)=ρgdz (从本方程看出在同一水平面上没有压强差,水平面是等压面,即前后左右压强都相等,压强仅在重力方向上有变化)。
12、从水面z=0到水深z=h积分上式得 P=ρgh。
13、液体压强除了密度之外完全由深度决定,这个公式并没限制液体的容器是什么形状,只要是同一密度的连通的静止液体都可适用!定律介绍编辑本段 帕斯卡发现了液体传递压强的基本规律,这就是著名的帕斯卡定律.所有的液压机械都是根据帕斯卡定律设计的,所以帕斯卡被称为“液压机之父”. 在几百年前,帕斯卡注意到一些生活现象,如没有灌水的水龙带是扁的.水龙带接到自来水龙头上,灌进水,就变成圆柱形了.如果水龙带上有几个眼,就会有水从小眼里喷出来,喷射的方向是向四面八方的.水是往前流的,为什么能把水龙带撑圆? 通过观察,帕斯卡设计了“帕斯卡球”实验,帕斯卡球是一个壁上有许多小孔的空心球,球上连接一个圆筒,筒里有可以移动的活塞.把水灌进球和筒里,向里压活塞,水便从各个小孔里喷射出来了,成了一支“多孔水枪” 帕斯卡球的实验证明,液体能够把它所受到的压强向各个方向传递.通过观察发现每个孔喷出去水的距离差不多,这说明,每个孔所受到的压强都相同 帕斯卡通过“帕斯卡球”实验,得出著名的帕斯卡定律:加在密闭液体任一部分的压强,必然按其原来的大小,由液体向各个方向传递。
14、 帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。
15、结果只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里的水就从裂缝中流了出来。
16、原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度h很大。
17、这就是历史上有名的帕斯卡桶裂实验。
18、 一个容器里的液体,对容器底部(或侧壁)产生的压力远大于液体自身的重量,这对许多人来说是不可思议的。
19、我们知道,物体受到力的作用产生压力,而只要某物体对另一物体表面有压力,就存在压强,同理,水由于受到重力作用对容器底部有压力,因此水对容器底部存在压强。
20、液体具有流动性,对容器壁有压力,因此液体对容器壁也存在压强。
21、 在初中阶段,液体压强原理可表述为:“液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而增大,同种液体在同一深度的各处,各个方向的压强大小相等;不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强越大。
22、” 特点:加在封闭液体上的压强能够大小不变地被液体向各个方向传递。
23、 同种液体在同一深度液体向各个方向的压强都相等。
24、 公式:液体压强:p=ρgh 固体压强:p=f 除以s2 液体压强编辑本段2.1 重力因素 1.液体压强产生的原因是由于液体受重力的作用。
25、若液体在失重的情况下,将无压强可言。
26、2.2 特点 2.由于液体具有流动性,它所产生的压强具有如下几个特点 (1)液体除了对容器底部产生压强外,还对“限制”它流动的侧壁产生压强。
27、固体则只对其支撑面产生压强,方向总是与支撑面垂直。
28、 (2)在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度向各个方向的压强都相等。
29、同种液体,深度越深,压强越大 (3)计算液体压强的公式是P=ρgh。
30、可见,液体压强的大小只取决于液体的种类(即密度ρ)和深度h,而和液体的质量、体积没有直接的关系。
31、 (4)密闭容器内的液体能把它受到的压强按原来的大小向各个方向传递。
32、2.3 液体压强与重力的关系 3.容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。
33、容器底部受到液体的压力F=PS=ρghS,其中“h”底面积为S,“hS”为高度为h的液柱的体积,“ρghS”是这一液柱的重力。
34、因为液体有可能倾斜放置。
35、 所以,容器底部受到的压力其大小可能等于,也可能大于或小于液体本身的重力。
36、若杯为上小下大,则液体对杯底的压力大于液体本身的重力。
37、若杯为上大下小,则液体对杯底的压力小于液体本身的重力。
38、若杯上下部分大小相等,则液体对杯底的压力等于液体本身的重力。
39、 在U型玻璃管内盛了有色的水,玻璃管一端用橡皮管连接一个开有小孔的金属盒,金属盒上蒙有一层橡皮模。
40、未对橡皮管加压时,U型两管中的水面在同一高度上,用力压橡皮模时,跟盒相连的管中压强变大,水面就下降,另一管中水面上升。
41、加在橡皮模上的压强越大,两管中水面的高度差就越大。
42、 把压强计的金属盒放入水中时,根据两管中水面的高度差就可以反应橡皮模受到水的压强的大小了。
43、2.4 同种 各个方向都有压强 2、同一深度处,压强一致 3、深度越大,压强越大2.5 不同 同一深度,密度越大,压强越大 公式:P=ρgh 式中g=9.8N/kg 或g=10N/kg, h的单位是m , ρ的单位是kg/m^3; , 压强P的单位是Pa.。
44、 如果题中没有明确提出g等于几,应用g=9.8N/kg,再就是题后边基本上都有括号,括号的内容就是g和ρ的值。
45、 公式推导: 压强公式均可由基础公式:P=F/S推导 P液=F/S=G/S=mg/S=ρ液Vg/S=ρ液Shg/S=ρ液hg=ρ液gh 由于液体内部同一深度处向各个方向的压强都相等,所以我们只要算出液体竖直向下的压强,也就同时知道了在这一深度处液体向各个方向的压强。
46、这个公式定量地给出了液体内部压强地规律。
47、 深度是指点到自由液面的距离,液体的压强只与深度和液体的密度有关,与液体的质量无关. 液体压强产生原因:受重力、且有流动性3 相关测量编辑本段 液U形管压强计体压强的测量 液体压强的测量仪器叫“U形管压强计”,利用液体压强公式p=ρhg,h为两液面的高度差,计算液面差产生的压强就等于液体内部压强 公式:F1/S1=F2/S2 非直立柱体时液体对容器底部的压强,可用P=ρgh计算,不能用P=G/S计算;非直立柱体时液体对容器底部的压力,可用F=PS=ρghS计算。
48、因为同学对这个问题疑问较多,对P=F/S和P=ρgh两个公式简单说明如下:由P=F/S是可以推导出液体压强公式 P=ρgh,但这是在液体容器为规则均匀的柱体容器的前提下推导出来的,所以公式 P=F/S的使用条件仅适用于这种柱体容器(这一点与固体不同,固体间的压强总是可以用P=F/S来计算)。
49、但 P=ρgh这个公式根据液体本身的特性(易流性,连通器原理、帕斯卡定律等)可以推广到任意形状的容器,只要是连通的密度均匀的液体都可以用。
50、其实液体内部压强公式的推导完全可以不用公式P=F/S来推导,而是用更加普遍、更加一般的方法——质量力的势函数的积分来推导,只是这已超出中学的教学大纲了。
51、由于液体的易流性和不可拉性,静止的液体内部没有拉应力和切应力,只能有压应力(即压强),在静止的液体内部任意取出微小一个六面体,这个六面体在六个面的压力和本身的重力共同作用下处于平衡状态,设想这个六面体无限缩小时,其重力可以忽略不计,就得出作用在同一点上的各个方向的压强相等,即压强仅仅与位置坐标有关,而与方位无关。
52、即 P=f(x,y,z)。
53、再设想坐标x-O-y处在水平面上,z为竖直向下的坐标。
54、液体的压强是由液体的质量力引起的,当液体对地球来说是静止时,就是由重力引起的,液体质量m=1的液体单位质量力在各坐标的分量为X=0、Y=0、Z=g,液体内部的压强与质量力的微分关系为dP=ρ(XdxYdy+Zdz)=ρ(0*dx+0*dy+gdz)=ρgdz (从本方程看出在同一水平面上没有压强差,水平面是等压面,即前后左右压强都相等,压强仅在重力方向上有变化)。
55、从水面z=0到水深z=h积分上式得 P=ρgh。
56、 影响液体压强的因素:深度,液体的密度(与容器的形状,液体的质量体积无关)。
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