V přírodě se hmota vyskytuje třemi různými způsoby, protože něco je pevné, kapalné nebo plynné. Každý z těchto stavů je studován z jedné perspektivy. Část fyziky, která studuje kapalná nebo plynná skupenství, je hydromechanika.
Tato disciplína má tři větve: hydrostatické, hydrodynamické a pneumatické. První studuje kapaliny nebo kapaliny v rovnováze nebo v klidu (tento obor fyziky je integrován do obecnější oblasti, statiky kapalin). Hydrodynamika studuje kapaliny v pohybu a pneumatika se zaměřuje na studium plynů.
Hlavní pravidla hydrostatiky
Hydrostatický tlak je síla, kterou působí kapalina v klidu a v určité hloubce. Jakákoli tekutina v nádobě vyvíjí určitý tlak ve všech směrech.
Pokud jde o pojem hustota, týká se množství hmoty, která je obsažena v daném objemu. Na druhé straně měrná hmotnost měří hmotnost měřenou každou jednotkou objemu. Zatímco tedy hustota souvisí s hmotností a objemem, měrná hmotnost se vztahuje k hustotě a gravitaci.
Měřením hmotnosti kapaliny v klidu je hydrostatický tlak. Matematicky je tento tlak výsledkem násobení následujících proměnných: hustota, gravitace, kapalina a hloubka. Jednotkou hydrostatického tlaku je pascal.
Existují dva základní principy: Pascalův a Archimedův.
Pascalův princip říká, že tlak, který se vyskytuje v kterémkoli bodě hmoty tekutiny, expanduje stejným způsobem ve všech směrech. Podobně Pascal ukázal, že tlak uvnitř nádoby nesouvisí s množstvím kapaliny, ale s výškou nádoby.
Archimedes byl řecký vědec a inženýr, který žil ve 3. století před naším letopočtem. C a je proslulý mimo jiné i principem, který nese jeho jméno. Princip je všeobecně známý: každé těleso částečně nebo úplně ponořené v kapalině má vzestupnou tlačnou sílu ekvivalentní hmotnosti pohybující se kapaliny.
Hydrostatické aplikace
Toto odvětví fyziky má širokou škálu specifických aplikací. Zdůrazňujeme některé z nich: jakékoli okolnosti související s podvodním světem, projektováním přehrad a bažin, těžbou vody v podzemních studních nebo měřením kapalin v nádržích.
Vezmeme-li Pascalův princip jako referenci, je hydraulický lis technologií, která nejlépe vyjadřuje jeho specifické použití.
Fotolia fotografie: Kateryna_Kon / Juulijs
