Prawo Pascala – hydrostatyka cieczy
Korepetycje z fizyki Łódź-Bałuty.
Blaise Pascal był wybitnym naukowcem, pisarzem i teologiem XVII wieku.
Urodził się w 1623 roku w mieście Clermont w rodzinie katolickiej związanej z naukowym podejściem do życia. Gdy miał 3 lata umarła jego matka i wychowaniem zajmował się sam ojciec, który wraz z rodziną przeniósł się do Paryża. Młody Pascal wykazywał duże zdolności i zainteresowanie matematyką, a później także fizyką. W wieku 12 lat udowodnił twierdzenie o sumie kątów w trójkącie. W kolejnych latach zajmował się teorią krzywych stożkowych, oraz podzielnością liczb, a także wyznaczeniem współczynników we wzorze na potęgę sumy. Pascal stworzył podstawy rachunku prawdopodobieństwa. Był także prekursorem rachunku różniczkowego i całkowego.
Doświadczenia fizyczne Pascala dotyczyły właściwości powietrza i cieczy. Badał ciśnienie atmosferyczne i dokonywał jego pomiarów. Umieścił w cienkiej rurce, zamkniętej od góry, rtęć i obserwował jej poziom w zależności od wysokości terenu. Wysłał swojego szwagra na wysoką górę (sam był w złym stanie zdrowia) i prosił o odczytywanie wysokości słupa rtęci. Zgodnie z jego przypuszczeniami na szczycie góry wysokość słupka rtęci była najmniejsza co oznaczało, że ciśnienie atmosferyczne jest tam także najmniejsze.
Pascal wynalazł prasę hydrauliczna oraz sformułował podstawowe prawo dotyczące fizyki cieczy, noszące nazwę Prawa Pascala:
„Zmiana ciśnienia w dowolnym punkcie cieczy, znajdującej się w stanie spoczynku w zamkniętym naczyniu, rozchodzi się bez zakłóceń do pozostałych punktów cieczy.”
Jako naukowiec dokonał odkrycia, które następnie zmieniło technologiczny krajobraz świata. Prawo Pascala jest podstawą działania elementów hydraulicznych w wielu ogromnych maszynach, podnośnikach, koparkach, a także w zwykłej strzykawce lekarskiej.
Do rozwiązywania zadań dotyczących prawa Pascala i ciśnienia hydrostatycznego stosujemy wzory:
– na ciśnienie P = Fn : S gdzie: Fn – siła nacisku, a S – pole powierzchni.
– na ciśnienie hydrostatyczne Ph = γ · h gdzie: γ – ciężar właściwy cieczy, a h – głębokość zanurzenia.
Jednostką ciśnienia w układzie SI jest pascal 1 Pa = 1 N : 1 m² gdzie: N – niuton , m – metr.
Wielokrotnościami Pa są: hPa (hektopaskal) = 100 Pa, kPa (kilopaskal) = 103 Pa, oraz MPa (megapaskal) = 106 Pa.
Komentarze
Prześlij komentarz