Zein da presioaren formula?

Presioa azalera-unitateko egiten den indarra da, eta formula hau da: P = F/S.

Zer dio Arkimedesen printzipioak?

Likidoan murgildutako gorputz batek desplazatutako likidoaren pisuaren berdina den goranzko bultzada jasaten du.

Presioa eta fluidoak: fisikako ariketak eta azalpenak

Q: Zer dio Pascalen printzipioak?

Likido baten puntu batean aplikatutako presioa intentsitate berarekin eta norabide guztietan transmititzen da.

Laburpena

Dokumentu honek presioaren kontzeptua eta kalkulua, presio hidrostatikoa, Pascalen printzipioa, Arkimedesen printzipioa eta presio atmosferikoa azaltzen ditu. Ariketa ebatziak erabiliz, formulak aplikatzen ikasiko du ikasleak fluidoen mekanikan.

Funtsezko puntuak

Presioa azalera-unitateko egiten den indarra da: P = F/S.
Presio hidrostatikoa: P = h ⋅ d ⋅ g.
Pascalen printzipioaren arabera, likido batean aplikatutako presioa norabide guztietan transmititzen da.
Prentsa hidraulikoan Fa/Sa = Fb/Sb.
Arkimedesen printzipioaren arabera, likidoan murgildutako gorputzak desplazatutako likidoaren pisuaren berdina den bultzada jasaten du: B = d ⋅ V ⋅ g.
Gorputz bat likidoan flota dezan, bere dentsitatea likidoarena baino txikiagoa izan behar du.
Altitude handiagoan presio atmosferikoa txikiagoa da.

Frogatu zeure burua

1. Presioaren Kontzeptua eta Kalkulua

1.a) Presioaren definizioa

Presioa azalera-unitateko egiten den indarra da. Formula hau da: P = F/S.

1.b) Presioa eta azalera

Presioa azalera-unitateko egiten den indarra denez, eta bi kasuetan gorputzek pisu bera dutenez (indar bera), presioa azaleraren araberakoa izango da. A kasuan, azalera txikiagoa denez, presioa handiagoa da. B kasuan, aldiz, azalera handiagoa denez, presioa txikiagoa da.

1.c) Presio hidrostatikoaren ariketa

Dentsitatea (d): 3500 kg/m³
Grabitazioa (g): 9,8 m/s²
Altuera (h): 7 cm = 0,07 m

Kalkulua: P = h ⋅ d ⋅ g

P = 0,07 m ⋅ 3500 kg/m³ ⋅ 9,8 m/s² = 2401 Pa

2. Presio Hidrostatikoa Sakonera Ezberdinetan

2.a) Galdera

(Galdera ez da ageri dokumentuan)

2.b) Presio-diferentziaren kalkulua

P₁-en kalkulua (5 cm-ko sakoneran)

h₁ = 5 cm = 0,05 m
d = 1035 kg/m³
g = 9,8 m/s²

P₁ = 0,05 m ⋅ 1035 kg/m³ ⋅ 9,8 m/s² = 507,15 Pa

P₂-ren kalkulua (200 m-ko sakoneran)

h₂ = 200 m
d = 1035 kg/m³
g = 9,8 m/s²

P₂ = 200 m ⋅ 1035 kg/m³ ⋅ 9,8 m/s² = 2.028.600 Pa

Presio-diferentzia

ΔP = P₂ - P₁ = 2.028.600 Pa - 507,15 Pa = 2.028.092,85 Pa

3. Pascalen Printzipioa

3.a) Printzipioaren azalpena

Likido baten puntu batean aplikatutako presioa intentsitate berarekin eta norabide guztietan transmititzen da. Prentsa hidraulikoan honela adierazten da: P_a = P_b, hau da, F_a/S_a = F_b/S_b.

3.b) Prentsa hidraulikoaren ariketa

Indarra A enboloian (F_a): 200 N
Azalera A enboloian (S_a): 100 cm²
Azalera B enboloian (S_b): 1 m² = 10.000 cm²
Indarra B enboloian (F_b): ?

Formula aplikatuz:

200 N / 100 cm² = F_b / 10.000 cm²

F_b = (200 N ⋅ 10.000 cm²) / 100 cm² = 20.000 N

4. Arkimedesen Printzipioa

4.a) Printzipioaren azalpena

Gorputz bat edo haren zati bat likido batean murgilduta badago, gorputz horrek goranzko bultzada-indar bat jasaten du. Indar hori gorputzak desplazatutako likidoaren pisuaren berdina da. Formula: B = d_likidoa ⋅ V_murgildua ⋅ g.

4.b) Bultzada eta dentsitatea

Egia. Masa bereko bi gorputz baditugu, dentsitate txikiena duenak (aluminioak) bolumen handiagoa izango du. Ondorioz, likidoan erabat murgiltzean, aluminioak likido gehiago desplazatuko du, eta, beraz, bultzada-indar handiagoa jasango du.

4.c) Flotagarritasun-baldintza

Gorputz solido batek likidoan flota dezan, bere dentsitateak likidoarenak baino txikiagoa izan behar du. Dentsitate handiagoa badu, hondoratu egingo da.

5. Presio Atmosferikoa

5.a) Definizioak

Presio atmosferikoa: Atmosferak bere barruan dauden gorputzei egiten dien indarra da, azalera-unitateko neurtua.
Antizikloiak: Aire hotzak behera egiten duen tokietan presio atmosferikoa igo egiten da. Presio atmosferiko handiko gune horiei antizikloi deritze.

5.b) Altitudearen eragina

Geroz eta altitude handiagoan egon, orduan eta presio atmosferiko txikiagoa egongo da, gure gainean dagoen aire-masaren pisua txikiagoa delako.

5.c) Presio-unitateen baliokidetasunak

1 atm = 760 mm Hg = 1013 mbar = 1,013 ⋅ 10⁵ Pa

5.d) Fronte meteorologikoak

Batzuetan, bi aire-masa (bata hotza eta bestea beroa) elkartzen direnean, eguraldi ezegonkorra sortzen dute. Bi aire-masa horien arteko eskualdeari gainazal frontal deitzen zaio, eta gainazal horrek lurrarekin duen elkarguneari, fronte.