Rõhk
Selles artiklis räägitakse füüsika mõistest; keeleteaduse mõiste kohta vaata artiklit Rõhk (keeleteadus)
Vajab keelelist või sõnastuslikku toimetamist |
Rõhk on füüsikaline suurus, mis võrdub pinnale risti mõjuva jõu ja pindala suhtega:
- p = F / S, kus p on rõhk, F – jõud ning S – pindala.
Kui välisjõud mõjub tahkele kehale, siis annab keha rõhu edasi mõjuva jõu suunas. Vedelikud ja gaasid alluvad Pascali seadusele.
Sisukord |
[redigeeri] Pascali seadus
Vedelikud ja gaasid annavad neile mõjuva rõhu edasi kõikides suundades ühesuguselt.
[redigeeri] Hüdrauliline masin
Pascali seadusel põhineb hüdraulilise masina töö. Hüdraulilises masinas on kaks silindrit, milles liiguvad kolvid. Kolbidealune ruum on täidetud viskoosse vedelikuga. Silindreid ühendab toru, mida mööda võib vedelik voolata ühest silindrist teise. Kolbide pindalad S1 ja S2 erinevad tunduvalt teineteisest. Kui väiksemale kolvile mõjub jõud F1, siis avaldab see vedelikule rõhku p = F1 / F2. Pascali seaduse põhjal on sama suur rõhk ka suuremas silindris. Seetõttu mõjutab vedelik suuremat silindrit jõuga F2 = pS2 = F1S2 / S1. Siit järeldub, et F2 / F1 = S2 / S1. Võib ka öelda, et hüdraulilise masinaga võidetakse jõus nii mitu korda, kui mitu korda on masina suurema kolvi pindala suurem väiksema kolvi pindalast. Hüdrauliliste masinate hulka kuuluvad näiteks suurte koormuste tõstmiseks kasutatav hüdrauliline tungraud ja hüdrauliline press, mille abil tehastes valmistatakse survevaluga metall- ja plastmasstooteid.
[redigeeri] Vedeliku rõhu sõltuvus vedelikusamba kõrgusest
Silindrilises anumas oleva vedeliku rõhumisjõud anuma põhjale võrdub vedelikusamba kaaluga. Siit järeldub, et vedeliku rõhk anuma põhjale avaldub p = Fr / S = m g / S. Seega saame p = ρ V g / S = ρ h S g / S = ρ g h ehk sõnades: vedeliku rõhk anuma põhjale võrdub vedeliku tiheduse ρ, vaba langemise kiirenduse g ja vedelikusamba kõrguse h korrutisega. Samal sügavusel avaldab vedelik sama suurt rõhku ka anuma külgseintele ja isegi vertikaalselt üles.
[redigeeri] Ühendatud anumad
Kuna samal sügavusel vedelikus on rõhk ühesugune, siis sellest järeldub vedeliku tasakaalu tingimus ühendatud anumas. Paigaloleva ühtlase koostisega vedeliku vaba pind on suvalise kujuga ühendatud anumates samal kõrgusel.
Kui ühendatud anumatesse valada erineva tihedusega vedelikke, siis jääb rõhk samal sügavusel ikkagi ühesuguseks, kuid vedelikusammaste kõrgused on erinevad.
[redigeeri] Archimedese jõud
Vedeliku või gaasi rõhu suurenemine sügavuse kasvades põhjustab kehadele mõjuva üleslükkejõu olemasolu. Üleslükkejõud ehk Archimedese jõud mõjub igale vedelikus või gaasis paiknevale kehale. Sealjuures võrdub üleslükkejõud selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga: Fa = m g = ρ V g, kus ρ on vedeliku või gaasi tihedus, V keha ruumala ja g vaba langemise kiirendus.
Archimedese jõud on raskusjõule vastassuunaline.
[redigeeri] Vaata ka
- Hüdrostaatiline rõhk
- Hüdrostaatika
- Hüdrodünaamika