Movatterモバイル変換

[0]ホーム
URL:

Prijeđi na sadržaj
Wikipedija
Pretraga

Tlak

Izvor: Wikipedija
Tlak jefizikalna veličina koja opisuje djelovanje sile napovršinu, određena omjerom sileF (pritisak), koja djeluje okomito na površinuploštineA.

Tlak ilipritisak jefizička veličina (znakp) koja opisuje djelovanje sile napovršinu, određena omjerom sileF, koja djeluje okomito na površinuploštineA, dakle:

p=FA{\displaystyle p={F \over A}}.

Jedinice

[uredi |uredi kod]

Mjerna jedinica tlaka jepaskal (znak Pa) ilinjutn pometru kvadratnom (N/m2). Osim Paskala može se upotrebljavati i mjerna jedinica tlakabar (1 bar = 105 Pa). Stare jedinice tlaka bile su:[1]

Mjerne jedinice za tlak
 paskalbartehnička atmosferastandardna atmosferatorr
(mmHg)		funta sile po četvornom palcu
1 Pa≡ 1N/m²= 10−5 bar≈ 10,197×10−6 at≈ 9,8692×10−6 atm≈ 7,5006×10−3 torr≈ 145,04×10−6 psi
1 bar= 100 000 Pa≡ 106din/cm²≈ 1,0197 at≈ 0,98692 atm≈ 750,06 torr≈ 14,504 psi
1 at= 98 066,5 Pa= 0,980665 bar≡ 1kp/cm²≈ 0,96784 atm≈ 735,56 torr≈ 14,223 psi
1 atm= 101 325 Pa= 1,01325 bar≈ 1,0332 at≡ 101 325 Pa= 760 torr≈ 14,696 psi
1 torr≈ 133,322 Pa≈ 1,3332×10−3 bar≈ 1,3595×10−3 at≈ 1,3158×10−3 atm≡ 1 mmHg≈ 19,337×10−3 psi
1 psi≈ 6894,76 Pa≈ 68,948×10−3 bar≈ 70,307×10−3 at≈ 68,046×10−3 atm≈ 51,715 torr≡ 1 lbf/in²

Kinetička teorija plinova

[uredi |uredi kod]
Temperaturaidealnog plina je mjera prosječnekinetičke energijemolekula.

Kinetička teorija plinova je tumačenje makroskopskih svojstavaplinova na temelju gibanja njihovihmolekula. Osnovne su postavke teorije:

Tlak plina

[uredi |uredi kod]

Tlak plina uzrokovan je udarcima molekula plina u određenom vremenu na površinu stijenke posude koja zatvara plin. Taj je tlak to veći što je višatemperaturaT, a manjiobujam ili volumenV određene količinen plina:

p⋅V=n⋅R⋅T{\displaystyle p\cdot V=n\cdot R\cdot T\,}

gdje je:p – apsolutni tlak plina (Pa),V –obujam plina (m3),n – brojmolova plina,R – univerzalnaplinska konstanta (8,314472 J • mol−1 • K−1), jednaka umnoškuBoltzmannove konstante iAvogadrovog broja,T - apsolutna temperatura (u Kelvinima).

Atmosferski tlak

[uredi |uredi kod]
Glavni članak:Atmosferski tlak

Atmosferski tlak uzrokovan jetežinomzraka i određen težinom stupca zraka nad površinom.

Parcijalni tlak

[uredi |uredi kod]
Glavni članak:Parcijalni tlak

Parcijalni tlak je tlak pojedinih komponenata u smjesi plinova (Daltonov zakon). Tlak se može mjeriti kao apsolutni ili kao relativni, prema tomu uzima li se za nuluvakuum ili atmosferski tlak. Relativni tlak koji je manji od atmosferskoga naziva se negativni tlak.

Tlak kod tekućina

[uredi |uredi kod]
Ilustracija pritiska kod tečnosti
Način radahidraulične preše.

Kodtekućina, tlak će se javiti u dva slučaja:

  • prilikom djelovanjagravitacije ili inercijalnihsila, kada će sve čestice tekućine dobititežinu te će djelovati nekom ukupnom silom u smjeru djelovanjarezultantne sile polja u kojem se tekućina nalazi. Takvo djelovanje će proizvestihidrostatski tlak;
  • prilikomgibanja (strujanja) tekućine, kada će na neku prepreku strujanju djelovati sila hidrodinamičkog tlaka, i to na površini u koju tekućina udara (Bernoullijeva jednadžba).

Hidrostatski tlak

[uredi |uredi kod]
Glavni članak:Hidrostatski tlak

Hidrostatski tlak je tlak mirnogafluida, uzrokovan njegovom težinom. Ovisi ogustoći fluidaρ, dubini na kojoj se mjerih iubrzanju zemljine sile težeg, dakle:

p=ρ⋅g⋅h{\displaystyle p=\rho \cdot g\cdot h}

a ne ovisi o smjeru u kojem se mjeri.

Hidraulički tlak

[uredi |uredi kod]
Glavni članak:Hidraulički pogon

Hidraulički tlak je onaj koji nafluid djeluje izvana (na primjer uslijed djelovanjacrpke ili pumpe), a u fluidu djeluje jednako u svim smjerovima.

Hidrodinamički tlak

[uredi |uredi kod]
Glavni članak:Hidrodinamički tlak

Hidrodinamički tlak pojavljuje se u fluidu koji struji, a sastoji se od statičkog i dinamičkoga dijela; potonji ovisi o brzini strujanja fluida i djeluje u smjeru strujanja.

Bernoullijeva jednadžba

[uredi |uredi kod]

Bernoullijeva jednadžba je osnovni zakon gibanjafluida. Proizlazi iz primjenezakona o očuvanju energije na strujanje fluida. Odatle se dobije da zbroj:

12⋅ρ ⋅v2+ρ ⋅g⋅h+p=konstanta{\displaystyle {\tfrac {1}{2}}\,\cdot \rho \ \cdot v^{2}\,+\,\rho \ \cdot g\cdot h+\,p\,=\,{\text{konstanta}}\,}

ima istu vrijednost posvuda u fluidu koji struji vodoravno, gdje jep tlak,ρgustoća ivbrzina fluida u nekoj točki, ah visina visinatežišta poprečnog presjeka fluida u odnosu na neku vodoravnu ravninu. Prema tome, ondje gdje je brzina tekućine veća, tlak je manji, ondje gdje je brzina tekućine manja, tlak je veći. Na Bernoullijevoj jednadžbi osnivaju se mnogeinženjerske primjene, kao na primjer letzrakoplova: zrak struji uz gornju zakrivljenu plohu krila brže nego ispod krila, pa je tlak na donju plohu krila veći nego na gornju, što ima za posljedicu da na krila djeluje ukupnasila prema gore koja diže zrakoplov.[4]

Kohezijski tlak

[uredi |uredi kod]
Glavni članak:Kohezija

Kohezijski tlak se pojavljuje samo na slobodnoj površini tekućine, rezultat je djelovanja kohezijskih sila.

Krvni tlak

[uredi |uredi kod]
Glavni članak:Krvni tlak

Krvni tlak je tlak krvi na stijenkekrvnih žila. Ovisi o nekoliko čimbenika: o ukupnom obujmu krvi što ga izbacujesrce, o rastegljivosti i elastičnosti krvnih žila, o stegnutosti krvnih žila. Zbog srčanih kontrakcija tlak je najviši na početku krvnog optoka (uarterijama), a najniži na njegovu kraju, uvenama. Kako srce izbacuje krv na mahove, arterijski tlak koleba između sistoličke i dijastoličke vrijednosti. U sistemskom krvnom optoku arterijski je tlak tijekom sistole normalno oko 16 kPa (120 mm Hg), a u dijastoli oko 10,5 kPa (80 mm Hg). Razlika tih dvaju tlakova (5,5 kPa ili 40 mm Hg) naziva se tlak pulsa (bȉla). Srednji arterijski tlak nešto je bliži vrijednosti dijastoličkoga tlaka, jer dijastola traje dulje od sistole. U završnim dijelovima arterijskoga sustava kolebanja tlaka postaju sve slabijima, pa je ukapilarama i venama krvni tlak jednolik. Na kraju venskoga sustava, na ušću gornje i donje šuplje vene u desnu pretklijetku, krvni je tlak približno 0 kPa.[5]

Pretlak, podtlak i apsolutni tlak

[uredi |uredi kod]
Probušenhidrant pod pritiskom.

Da izmjerimo tlak plina koji se nalazi u nekoj posudi, može se mjeriti pomoću cijevi u obliku slova U koja je napunjena bilo kojom tekućinom, na primjerživom. Ako je tlak plinaPo u posudi manji od atmosferskog tlakaPa, živa će u lijevom kraku cijevi stajati više, a u desnom niže. Da bi bila ravnoteža u presjekuA-A, moraju tlakovi s lijeve i desne strane toga presjeka biti jednaki. S lijeve strane toga presjeka djeluje tlakPo i težina stupca tekućineh1. Stoga je s lijeve strane toga presjeka tlak:

p1=Po+ρ⋅g⋅h1{\displaystyle p_{1}=P_{o}+\rho \cdot g\cdot h_{1}}

Tlak s desne strane presjekaA-A jednak je zbrojuatmosferskog tlakaPa i težina stupca tekućineh2, to jest:

p2=Pa+ρ⋅g⋅h2{\displaystyle p_{2}=P_{a}+\rho \cdot g\cdot h_{2}}

pri čemu jeρ - gustoćatekućine, ag -ubrzanje zemljine sile teže. Kako vrijedip1 = p2, to je:

Po+ρ⋅g⋅h1=Pa+ρ⋅g⋅h2{\displaystyle P_{o}+\rho \cdot g\cdot h_{1}=P_{a}+\rho \cdot g\cdot h_{2}}

Kako je očito da jeh1 - h2 = H, dobivamo:

ρ⋅g⋅H=Pa−Po{\displaystyle \rho \cdot g\cdot H=P_{a}-P_{o}}

U ovom slučaju težina stupca tekućineH mjeri razliku između atmosferskog tlaka i tlaka u posudi. Tu razliku nazivamo podtlak ili vakuum. Podtlak je iznos za koliko je tlak u nekoj posudi manji od atmosferskog tlaka.

Kada bi tlak u posudiPo bio veći od atmosferskog tlaka, onda bi sličnim postupkom dobili da vrijedi:

ρ⋅g⋅H=Po−Pa{\displaystyle \rho \cdot g\cdot H=P_{o}-P_{a}}

Ovu razliku nazivamo pretlak. Pretlak je dakle iznos za koliko je tlak u nekoj posudi veći od atmosferskog tlaka.

Apsolutni tlakp jednak je zbroju atmosferskog tlakaPa i pretlaka:

p=Pa+pretlak{\displaystyle p=P_{a}+pretlak}

ili, apsolutni tlakp jednak je razlici atmosferskog tlakaPa i podtlaka:[6]

p=Pa−podtlak{\displaystyle p=P_{a}-podtlak}

Izvori

[uredi |uredi kod]
  1. ↑ tlak,[1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.
  2. ↑2,02,12,2Pravilnik o mjernim jedinicama, NN 2/2007
  3. ↑ kinetička teorija plinova,[2] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.
  4. ↑ Bernoullijeva jednadžba,[3] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.
  5. ↑ krvni tlak,[4] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.
  6. ↑ Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.

Poveznice

[uredi |uredi kod]
Tlak naWikimedijinoj ostavi
Izvor:https://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Tlak&oldid=41585951
Kategorije:
[8]ページ先頭
©2009-2025 Movatter.jp