Ciśnienie. Ciśnienie hydrostatyczne i atmosferyczne
Panie wybierające się na plażę nigdy nie zakładają szpilek. Dlaczego? Gdy nurkujesz głęboko w basenie, odczuwasz silny nacisk na błonę bębenkową w uszach. Dlaczego? Spróbujmy znaleźć odpowiedzi na te pytania.
![Zdjęcie przedstawiające butelkę wypełnioną wodą. Butelka przedziurawiona w trzech miejscach. Dziury zrobione są w równych odległościach od siebie w pionie, na jednej linii. Strumienie wypływającej z tych dziur wody posiadają różne ciśnienie w zależności od wysokości słupa wody w butelce, a więc strumień wypływający z dziurki najwyższej spada blisko butelki, a z najniższej - najdalej.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/Rve4geUIgdFjw/1668783379/2GFN1HtPGizssBlp65WFSyOScWZZ0Pc6.png)
pojęcie siły jako miary oddziaływania między ciałami;
zależność między ciężarem ciała a jego masą;
definicja gęstości;
trzy stany skupienia materii;
różnice w budowie cząsteczkowej cieczy, ciał stałych i gazów.
Ich opracowanie znajdziesz materiałach:
Siła jako miara oddziaływań. Równowaga sił. Siła wypadkowa. Wyznaczanie siły wypadkowejSiła jako miara oddziaływań. Równowaga sił. Siła wypadkowa. Wyznaczanie siły wypadkowej,
Wyznaczanie gęstości materiiWyznaczanie gęstości materii,
Stany skupienia materiiStany skupienia materii.
wyjaśniać pojęcie ciśnienia;
posługiwać się jednostkami ciśnienia;
opisać rolę, jaką ciśnienie odgrywa w życiu codziennym i w przyrodzie;
wymieniać nazwy przyrządów do pomiaru ciśnienia;
wskazywać przykłady zjawisk związanych z ciśnieniem hydrostatycznym i aerostatycznym;
wyjaśniać, dlaczego poziom cieczy jednorodnej w naczyniach połączonych jest jednakowy;
wskazywać przykłady naczyń połączonych.
Co to jest ciśnienie
Każdy turysta, który wędrował zimą po głębokim grząskim śniegu, wie, ile wysiłku kosztuje wykonanie choćby jednego kroku w takich warunkach. Doświadczony wędrowiec jest jednak do takich warunków odpowiednio przygotowany. Jego standardowym wyposażeniem są narty albo rakiety śnieżne.
![Zdjęcie przedstawia dwie nogi, poniżej kolan. Demonstratorzy mają założone rakiety śnieżne na buty, stoją na śniegu. Rakiety są płaskie, ich powierzchnie są większe, niż podeszwy butów. Przody rakiet delikatnie uniesione, szersze niż z tyłu. Stelaże rakiet w kolorze czerwonym. Na wierzchach butów widać tasiemki, którymi są one przywiązane do rakiet.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R2hd1bTziI1PM/1668783379/1EIdnkgx2EtQOgQjO68SfPtS1Ae4GyvH.jpg)
Dlaczego zapadamy się w śniegu, kiedy mamy na nogach zwykłe buty, a gdy założymy narty, to ten problem znika? Czym różnią się oba przypadki?
Główna różnica to wielkość powierzchni, na którą działa ciężar ciała (powierzchnia nart jest około razy większa niż powierzchnia podeszew naszych butów). Podobny efekt „zapadania się w podłożu” zaobserwujesz, gdy latem panie mające na nogach szpilki idą po rozgrzanym asfaltowym chodniku. Po obcasach zostają w asfalcie bardzo głębokie ślady.
Wykazać, że skutki działania stałej siły o kierunku prostopadłym do badanej powierzchni zależą od wielkości powierzchni.
głęboka duża miska, wiadro albo po prostu piaskownica;
mokry piasek;
pełna cegła (nie dziurawka).
Wsyp piasek do miski.
Rozprowadź go równomiernie po całej powierzchni, tak aby utworzył grubą warstwę.
Połóż na piasku cegłę na boku o średniej powierzchni.
Podnieś ją, starając się nie zniszczyć pozostawionego przez nią śladu.
Powtórz te czynności dla boków o najmniejszej i największej powierzchni.
W każdym z trzech badanych przypadków wielkość siły (ciężar cegły) i jej kierunek (pionowo w dół) były jednakowe. Zmianie ulegała jedynie wielkość powierzchni, na którą ta siła działała. Im ta powierzchnia była większa, tym mniejsze było zagłębienie w piasku.
Skutki działania siły zależą od jej wartości oraz od pola powierzchni, na którą ta siła działa.
Ten sam efekt obserwujemy, kiedy chodzimy po śniegu – im większa jest powierzchnia naszego obuwia (rozszerzona do powierzchni nart lub rakiet śnieżnych), tym płycej się w nim zapadamy. Powierzchnia szpilek, obcasu w ulubionym obuwiu wielu pań, jest bardzo mała, dlatego ciśnienie wywierane przez te wysokie obcasy o małej powierzchni powoduje, że wgniatają się one głęboko nawet w asfalt nieco rozmiękły na słońcu, a co dopiero mówić o zagłębianiu się w śniegu.
Które informacje są prawdziwe, a które fałszywe?
Prawda | Fałsz | |
Im większa powierzchnia, na którą działa nasz ciężar na śnieg, tym głębiej będziemy się w nim zapadać. | □ | □ |
Im mniejsza powierzchnia, na którą działa nasz ciężar na śnieg, tym głębiej będziemy się w nim zapadać. | □ | □ |
Wielkość powierzchni, na którą działa nasz ciężar na śnieg nie ma znaczenia na to czy się w nim zapadamy czy nie. | □ | □ |
Siłę, która nie jest przyłożona punktowo, lecz działa na pewną powierzchnię, nazywamy siłą nacisku lub parciemparciem. Wielkość fizyczną, która informuje nas o tym, jak duża siła nacisku działa na jednostkę powierzchni, nazywamy ciśnieniemciśnieniem i oznaczamy małą literą . W celu obliczenia ciśnienia należy siłę nacisku (parcie) podzielić przez pole powierzchni , na które ta siła działa:
Odpowiedz na pytanie: dlaczego noże lepiej przecinają np. chleb, gdy są naostrzone, a gorzej, gdy są stępione?
Jednostką ciśnienia w układzie SI jest paskalpaskal .
paskal to ciśnienie wywołane przez siłę o wartości niutona działającą na powierzchnię . Nie jest to duża wielkość – w przybliżeniu odpowiada ona ciśnieniu, jakie wywiera wody równomiernie rozprowadzonej na powierzchni . W praktyce korzystamy z wielokrotności tej jednostki. Jedną z nich, dobrze znaną z prognoz pogody, jest hektopaskal .
Które z poniższych zdań jest poprawne? Wybierz wszystkie prawidłowe odpowiedzi.
- Ciśnienie jest równe liczbowo wartości siły działającej na jednostkę powierzchni.
- Ciśnienie to stosunek pola powierzchni do działającej siły na tę powierzchnię.
- Ciśnienie to stosunek parcia do pola powierzchni, na którą działa
Wielokrotności jednostek wielkości fizycznych i ich przedrostki.
Przedrostek | Symbol | Mnożnik | Przykład |
---|---|---|---|
tera | |||
giga | |||
mega | |||
kilo | |||
hekto | |||
deka | |||
decy | |||
centy | |||
mili | |||
mikro | |||
nano | |||
piko |
Pinezka jest bardzo ostro zakończona, dlatego pole powierzchni jej ostrza jest bardzo małe – wynosi ok. . Oblicz ciśnienie wywierane przez ostrze pinezki na powierzchnię tablicy korkowej, gdy pinezka wbijana będzie z siłą .
Podczas wybuchu mieszanki paliwowej w silniku spalinowym średnie ciśnienie w cylindrze wzrosło do , wywołując parcie gazu na tłok równe . Oblicz powierzchnię tłoka. Wynik podaj w .
Co to jest ciśnienie hydrostatyczne?
W roku znany badacz głębin morskich Jacques Piccard i sierżant amerykańskiej marynarki wojennej Don Walsh jako pierwsi osiągnęli na pokładzie batyskafu Trieste dno Rowu Mariańskiego – najgłębiej położonego miejsca na kuli ziemskiej, znajdującego się ok. poniżej poziomu morza.
![Zdjęcie przedstawia statek podwodny - batyskaf Trieste II na lądzie. Batyskaf jasnoszary. Na boku znajduje się osiem pionowych, czarnych linii. W tle drzewa iglaste. Niebo zachmurzone.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1JcAgpOulUIB/1668783380/2SWXN2aNUw1zZbmB6k5VIaLYSSjebUfH.jpg)
Na głębokości niemal ciężar wywierany przez masy wody na powierzchnię batyskafu powoduje niezwykle wysoką wartość ciśnienia – razy większą niż ciśnienie atmosferyczne. Zwykły okręt podwodny w takich warunkach zostałby całkowicie zgnieciony.
Dział fizyki, który zajmuje się badaniem właściwości cieczy znajdujących się w spoczynku, nazywa się hydrostatykąhydrostatyką.
Spróbuj ustalić, jakie wielkości fizyczne wpływają na ciśnienie hydrostatyczne.
Czy istnieje zależność między ciśnieniem hydrostatycznym wywieranym przez ciecz a wysokością słupa cieczy?
Ciśnienie hydrostatyczne rośnie wraz ze wzrostem wysokości słupka cieczy.
półtoralitrowa plastikowa butelka po napoju;
miednica;
igła;
woda.
W butelce zrób kilka otworów (cztery lub pięć) jeden nad drugim . Zachowaj między nimi równe odstępy.
Postaw butelkę w miednicy na wysokiej podstawce.
Napełnij butelkę wodą.
Zasięg strumienia wody wypływającego przez otwór znajdujący się najbliżej dna butelki jest największy, a strumienia wypływającego przez najwyższy otwór – najmniejszy. Oznacza to, że ciśnienie na dnie naczynia jest znacznie większe od ciśnienia wody w pobliżu jej powierzchni.
![Zdjęcie przedstawiające butelkę wypełnioną wodą. Butelka przedziurawiona w trzech miejscach. Dziury zrobione są w równych odległościach od siebie w pionie, na jednej linii. Strumienie wypływającej z tych dziur wody posiadają różne ciśnienie w zależności od wysokości słupa wody w butelce, a więc strumień wypływający z dziurki najwyższej spada blisko butelki, a z najniższej - najdalej.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/Rve4geUIgdFjw/1668783379/2GFN1HtPGizssBlp65WFSyOScWZZ0Pc6.png)
Ciśnienie hydrostatyczne zależy od wysokości słupa cieczy. Im jest on wyższy, tym ciśnienie wywierane przez ciecz jest większe.
Gdy batyskaf Piccarda opuszczał się na dno Rowu Mariańskiego, musiał stawić czoła niezwykłemu wyzwaniu, ponieważ każdemu metrowi przebytemu w głąb oceanu towarzyszył wzrost ciśnienia hydrostatycznego, wynoszący !
![](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1IeU4aZwN0JD/1689585911/1cSIfk9r1BArYqcjnYprJoF8Vx2Ip3dT.jpg)
Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1IeU4aZwN0JD
Materiał dotyczący Beczki Pascala.
Czy ciśnienie hydrostatyczne zależy od gęstości cieczy?
Wzrost gęstości cieczy powoduje wzrost ciśnienia hydrostatycznego.
trzy jednakowe, małe plastikowe butelki po napojach;
trzy baloniki;
trzy gumki recepturki;
nożyczki;
trzy statywy laboratoryjne;
woda;
denaturat;
olej.
Odetnij nożyczkami dna butelek.
Z baloników wytnij trzy membrany.
Na każdą z butelek załóż membranę (zamiast zakrętki).
Każdą membranę uszczelnij na krawędzi butelki gumką recepturką.
Umieść butelki na statywach.
Do każdej z nich nalej taką samą objętość różnych cieczy: do pierwszej – wodę, do drugiej – denaturat, a do trzeciej – olej.
![Zdjęcie przedstawia Na białym tle trzy dłonie trzymające butelki ze ściętymi dnami, od strony ściętego dna. W butelkach są różnokolorowe ciecze: w lewej przezroczysta i bezbarwna, w środkowej przezroczysta i lekko żółta, w prawej nieprzezroczysta i czarna. Na gwinty butelek naciągnięte są balony, wyglądające na lekko nadmuchane. Balon naciągnięty na lewą butelkę jest najbardziej nadęty, balon naciągnięty na prawą butelkę jest najmniej nadęty.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R17uftpPPKt06/1668783385/12QEWMN34To2s7aWtluepzFGvzMQmDiq.png)
Woda, olej i denaturat mają różne gęstości (możesz sprawdzić to w odpowiednich tablicach fizycznych). Po odkształceniu membran można sądzić, że największe parcie wywierane jest przez ciecz o największej gęstości (w naszym doświadczeniu jest to woda), a najmniejsze – przez ciecz o najmniejszej gęstości (czyli denaturat). Wszystkie membrany miały taką samą powierzchnię. Jeśli więc skorzystamy z definicji ciśnienia, dojdziemy do wniosku, że największe ciśnienie wytworzyła ciecz o największej gęstości – woda. Następny będzie olej, a ostatni – denaturat, ponieważ jego gęstość jest najmniejsza. Doświadczenie wykazało, że ciśnienie cieczy zależy nie tylko od wysokości jej słupa, lecz także od rodzaju cieczy, a dokładniej od jej gęstości.
Im większa gęstość cieczy, tym większe ciśnienie hydrostatyczne wywiera ona na dno naczynia.
- Ciśnienie spowodowane parciem cieczy będącej w spoczynku, nazywa się ciśnieniem Tu uzupełnij.
- Dział fizyki zajmujący się zjawiskami związanymi z cieczami będącymi w spoczynku, to Tu uzupełnij.
Uzupełnij puste miejsca.
Ciśnienie spowodowane parciem cieczy będącej w spoczynku, nazywa się ciśnieniem ...............................
Dział fizyki zajmujący się zjawiskami związanymi z cieczami będącymi w spoczynku, to .........................
Ludzie nie są w stanie przeżyć w środowisku, jakie panuje na dnie oceanu – głównie z powodu bardzo wysokiego ciśnienia hydrostatycznego. Istnieją jednak organizmy, które są przystosowane do życia w takich warunkach.
![Ilustracja przedstawia rybę głębinową. Tło czarne. Ryba brązowo‑szara. Głowa kilkukrotnie większa od ogona. Duży aparat gębowy, szczęki rozwarte. Płetwy piersiowe i brzuszne - krótkie. Nieregularna płetwa grzbietowa.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RpTklAsRXuxl5/1668783386/2TOHoxRnYu1XhQY0B7BW2ljfqL1f4zgD.jpg)
Ryby takie, jak ta przedstawiona na powyższym obrazku, żyją na głębokościach większych niż , a działa na nie ciśnienie przekraczające .
Jak obliczyć ciśnienie hydrostatyczne?
Jak pamiętasz z początku materiału
czyli
Siła nacisku jest równa ciężarowi cieczy znajdującej się nad powierzchnią . Wzór na ciężar (nie tylko cieczy) to
Z tego wynika, że
oraz że
Jeśli pamiętasz definicję ciśnienia i to, że siła nacisku jest równa ciężarowi , z łatwością wywnioskujesz, że ciśnienie hydrostatyczne zależy zarówno od wysokości słupa cieczy, jak i od jej gęstości. Będziesz je obliczać za pomocą wzoru
gdzie:
– ciśnienie cieczy,
– gęstość cieczy,
– przyspieszenie ziemskie,
– wysokość słupa cieczy.
![Ilustracja pomocnicza dla zrozumienia powyższych rozważań. Prostopadłościenny fragment cieczy o polu powierzchni podstawy S, wysokości słupa cieczy h. Wywierane na powierzchnię znajdującą się bezpośrednio pod cieczą ciśnienie p równa się d razy g razy h.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RbaqXHxp3VFkz/1668783386/2ELvBnbm4rlpresMntljheZIsSO1UElZ.png)
Oblicz wartość ciśnienia panującego na dnie Rowu Mariańskiego, w punkcie którego głębokość wynosi . Przyjmij gęstość wody morskiej równą .
Ciśnienie wywierane na dno zbiornika z pewną cieczą wynosi . Oblicz, jak i ile razy zmieni się (wzrośnie lub zmaleje) ciśnienie na dnie zbiornika, jeżeli będzie on trzy razy głębszy i nalejemy tam innej cieczy, której gęstość będzie dwa razy większa.
Oblicz ciśnienie, jakie na dno kanistra o wysokości wywiera benzyna samochodowa, jeśli kanister został wypełniony do połowy. Gęstość benzyny to około .
Co to jest ciśnienie atmosferyczne?
– ciśnienie występujące w atmosferze ziemskiej i przez nią wywierane. Jest ono związane z ciężarem powietrza znajdującego się nad poziomem, na którym ciśnienie to jest mierzone, i zależy od wielu czynników, takich jak np.: szerokość geograficzna, wysokość nad poziomem morza, temperatura powietrza. W wyniku ruchów powietrza, spowodowanych różnicami temperatury i wilgotności, ciśnienie atmosferyczne ulega ciągłym zmianom, które w dużym stopniu wiążą się ze stanem pogody. Im bliżej powierzchni Ziemi, tym wyższe jest ciśnienie atmosferyczne, i odwrotnie – na szczytach górskich ciśnienie jest niższe niż w dolinach.
![](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1PScuXjSgFAQ/1689585918/1A2XX1W3eTz5tTf8H5CswgqK9gXI46G4.jpg)
Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1PScuXjSgFAQ
Materiał dotyczący półkul magdeburskich.
Dokonać obserwacji wpływu ciśnienia atmosferycznego na wybrane ciała.
puszka aluminiowa po napoju gazowanym;
miska z zimną wodą;
palnik kuchenki gazowej;
szczypce z rękojeściami termicznie izolowanymi.
Uwaga: doświadczenie może być wykonane tylko pod nadzorem osoby dorosłej!
Do puszki wlej taką ilość wody, aby jedynie zasłoniła ona dno.
Postaw puszkę na palniku i zagotuj wodę.
Gdy zauważysz, że woda wrze, odczekaj chwilę i za pomocą szczypiec zdejmij puszkę z palnika.
Nad miską z wodą odwróć szybko puszkę do góry dnem i zanurz ją tak, aby jej otwór znalazł się pod wodą.
Puszka została zgnieciona przez ciśnienie atmosferyczne. Jak to się dzieje? Na początku ciśnienie panujące w puszce i ciśnienie na zewnątrz się równoważą. Gdy woda wrze, uwalnia się para wodna, która wypiera powietrze z wnętrza puszki. Gdy ją gwałtownie schłodzimy w zimnej wodzie, para wodna wypełniająca puszkę skrapla się na jej ściankach, w jej wnętrzu gwałtownie obniża się ciśnienie powietrza i puszka zostaje zgnieciona.
![](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RPWoLojFmSW5l/1689585930/yC7MP9v9iaPleTYtl1X8GW9KHhesJScj.jpg)
Film dostępny pod adresem /preview/resource/RPWoLojFmSW5l
Materiał dotyczący ciśnienia atmosferycznego.
Ciśnienie atmosferyczne działające na powierzchnię naszych ciał nie jest wcale małe, jednak dzięki ewolucji wszystkie organizmy na Ziemi, w tym człowiek, dostosowały się do życia w takich warunkach.
Im bliżej powierzchni Ziemi, tym wyższe jest ciśnienie atmosferyczne, i odwrotnie – na szczytach górskich jest ono niższe niż w dolinach. Wraz ze wzrostem wysokości o jeden metr, licząc od poziomu morza, ciśnienie atmosferyczne maleje o ok. .
Wielkości fizyczne, które wpływają na wartość ciśnienia atmosferycznego w danym miejscu, to: Możliwe odpowiedzi: 1. gęstość słupa cieczy nad tym miejscem, 2. wysokość słupa cieczy nad tym miejscem, 3. wartość przyspieszenia na planecie w tym miejscu, 4. temperatura w tym miejscu
W przewidywaniu pogody ważna jest znajomość rozkładu ciśnienia atmosferycznego.
Wyż baryczny, antycyklon (z gr. anti – przeciw; kyklos – krąg, obrót) – w meteorologii jeden z układów barycznych; obszar wysokiego ciśnienia atmosferycznego, w którym najwyższe ciśnienie panuje w centrum układu, a prądy powietrza skierowane są na zewnątrz – ku obszarom o niższym ciśnieniu. Ruch wirowy mas powietrza w antycyklonie odbywa się na półkuli północnej zgodnie z ruchami wskazówek zegara.
Niż baryczny, cyklon – jeden z układów barycznych; system niżowy, w którym występują zazwyczaj układy frontalne. Jest zjawiskiem pogodowym, a nie po prostu obszarem niskiego ciśnienia.
![Ilustracja przedstawia mapę Polski z rozkładem ciśnienia atmosferycznego. Na mapie zaznaczono większe miasta Polski. Izobary oznaczono wartościami od 990 hPa do 1010 hPa. Skala fioletowo‑beżowa. Im niższa wartość, tym pole bardziej fioletowe. Im wyższa wartość, tym pole jaśniejsze, beżowe. Na mapie Polski dominuje kolor fioletowy. Wschodnia i południowo‑wschodnia część kraju beżowa. Obok Rzeszowa widnieje duża litera „W”. Najciemniejsze rejony to północ i południowy zachód. Pomiędzy Zieloną Górą a Wrocławiem widnieje duża litera „N”.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1ONlaC8YYBz8/1668783403/1jOK8w3wr3ubXr1sOElfetfZeG7Ws3vG.png)
Powyżej nad poziomem morza mogą pojawić się pierwsze kłopoty z oddychaniem. Na takiej wysokości gęstość atmosfery jest na tyle mała, że ilość tlenu zawarta w rozrzedzonym powietrzu może stać się niewystarczająca do swobodnego oddychania. Do wysokości około skupiona jest prawie połowa całkowitej masy atmosfery ziemskiej.
masy atmosfery skupione jest poniżej wysokości .
masy atmosfery skupione jest poniżej wysokości .
masy atmosfery skupione jest poniżej wysokości .
Wysokość to tzw. linia Kármána [karman] – umowna granica między atmosferą ziemską a przestrzenią kosmiczną.
Obszary niżowe charakteryzują się ruchem powietrza od dołu do góry. Na miejsce powietrza, które powędrowało do góry, napływa strumień powietrza z obszarów wyżowych. Pionowe ruchy powietrza powodują powstawanie chmur i opadów atmosferycznych, natomiast jego ruchy poziome nazywamy wiatremwiatrem.
Francuski fizyk Jean de Bard [żą dy bard] stwierdził, że istnieje zależność między różnicą ciśnień powietrza a prędkością wiatrów.
Gazy pozostające w spoczynku, np. powietrze, wywierają ciśnienie na ścianki naczynia, w którym się znajdują. Ciśnienie to nazywamy ciśnieniem aerostatycznymciśnieniem aerostatycznym, a dział fizyki zajmujący się między innymi tym ciśnieniem – aerostatyką.
Dlaczego możemy pić sok przez słomkę? Gdyby nie różnica między ciśnieniem atmosferycznym, a ciśnieniem powietrza w naszych płucach, nigdy nie skosztowalibyśmy pysznego soku. Kiedy wciągasz powietrze przez rurkę do swoich płuc, obniżasz jednocześnie ciśnienie panujące w jej wnętrzu. Ponieważ to ciśnienie jest mniejsze niż ciśnienie atmosferyczne, w efekcie ciśnienie panujące wokół soku wtłacza sok do rurki.
Czy wiesz, jak działa odkurzacz? W wyniku pracy silnika obraca się wentylator, który zmniejsza ciśnienie w komorze pojemnika na kurz. Wytworzona różnica ciśnień powoduje, że powietrze – zasysane wraz z cząsteczkami kurzu i zanieczyszczeń – podąża przez komorę z filtrami i trafia ostatecznie do wylotu odkurzacza. Podczas tego przepływu drobiny kurzu i zabrudzeń pozostają na filtrze, wewnątrz pojemnika na kurz.
Evangelista Torricelli ( – ) – włoski matematyk i fizyk, uczeń Galileusza – powiedział, że „żyjemy na dnie wielkiego oceanu – oceanu powietrza”. Miał on na myśli to, że powietrze, które nas otacza, oddziałuje na nas tak samo jak woda, gdy w niej nurkujemy, tzn. wywiera na nas ciśnienie.
Pomiary ciśnienia
Jednym z pierwszych przyrządów, który posłużył do pomiaru ciśnienia atmosferycznego, był barometr rtęciowy skonstruowany przez Evangelistę TorricellegoEvangelistę Torricellego i jego ucznia Vincenza Vivianiego [winczenco wiwiani].
![](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1YQvXApxhPe8/1689585934/2cROf0U39OSgZQtBr3kZ8bFs4lmIFHGn.jpg)
Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1YQvXApxhPe8
Materiał dotyczący barometru rtęciowego Torricellego.
Z barometrem rtęciowym związana jest pierwsza historyczna jednostka ciśnienia – atmosferaatmosfera.
Dopóki w Polsce nie został wprowadzony układ SIukład SI, ciśnienie podawano w atmosferach (oznaczanych jako „”) lub w milimetrach słupa rtęci (). Obecnie jednostką ciśnienia jest paskal (). Jaka jest zależność miedzy tymi jednostkami ciśnienia?
Wielkość ciśnienia atmosferycznego nie jest stała i może zmieniać się z godziny na godzinę. Ciśnienie, które w przybliżeniu odpowiada wartości ciśnienia atmosferycznego panującego na poziomie morza, nazywamy ciśnieniem normalnymciśnieniem normalnym i przyjmujemy, że odpowiada mu wartość , czyli .
Pomiar ciśnienia dokonany przez Torricellego wzbudził ogromne zainteresowanie w całej ówczesnej Europie.
Barometr rtęciowy został udoskonalony przez angielskiego fizyka Roberta Hooke’a
( – ). Do barometru Torricellego i Vivianiego Hooke dodał podziałkę, która pozwalała na odczytywanie poziomu słupa rtęci. W tej postaci barometr przetrwał do dziś.
Barometry mechaniczne, aneroidy, są dzisiaj najczęściej stosowanymi miernikami ciśnienia atmosferycznego.
![Zdjęcie przedstawia wnętrze aneroidu. Tło białe. Urządzenie wykonane z metalu. Wewnątrz skomplikowanego mechanizmu wyraźnie widoczna puszka Vidiego o kształcie spłaszczonego walca o pofałdowanych podstawach.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1YkO1aa9VNtu/1668783410/rNJPgq9YpwHbRzCj8SautfY9vJ7Wgt0I.jpg)
Wewnątrz aneroidu znajduje się szczelna metalowa puszka z pokrywą w formie membrany (puszka Vidiegopuszka Vidiego), wypełniona gazem pod obniżonym ciśnieniem. Wraz ze zmianami ciśnienia atmosferycznego puszka nieznacznie zwiększa lub zmniejsza swoją objętość wskutek wyginania membrany w górę lub w dół. System dźwigni i kółek zębatych przenosi ruchy membrany na wskazówkę poruszającą się na tle skali.
![Na ilustracji widoczny jest schemat manometru sprężynowego. W tle koło wypełnione szarym kolorem. W jego centrum widoczne jest koło zębate sprzężone ze wskazówką, której delikatny zarys widać pod nim. Koło zębate wprawiane jest w ruch przez dźwignię zębatą połączoną z końcem sprężystej rurki, który znajduje się po prawej stronie obrazka, trochę powyżej wysokości, na której znajduje się koło zębate. Rurka ciągnie się po okręgu (mniejszym niż szare koło), aż do miejsca znajdującego się pionowo w dół od koła zębatego. W tym miejscu rurka rozszerza się znacznie i ciągnie się w dół. W miejscu, gdzie rurka przekracza brzeg szarego koła widać naszkicowany gwint wlotu.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1Is39zHUVDMl/1668783411/19VyB0yLBu44CUJIh1r3hubZ9zOsKcpv.png)
Najważniejszą częścią manometru sprężynowegomanometru sprężynowego jest sprężysta, wygięta, metalowa rurka, której jeden z końców stanowi wlot powietrza (gazu), drugi zaś jest zamknięty i podłączony do układu wskazującego ciśnienie. Wzrost ciśnienia odkształca rurkę (prostuje ją), a wskazówka manometru się wychyla. Gdy ciśnienie maleje, siła sprężystości rurki sprawia, że wraca ona do swojego pierwotnego położenia (zginanie), a wówczas wskazówka się cofa.
Wszystkie manometry mają zakres pomiarowy, który informuje o maksymalnym ciśnieniu, jakie można bezpiecznie zmierzyć za pomocą tego przyrządu. Możemy nim dokonywać pomiaru z pewną dokładnością. Przyjmujemy, że jest ona równa najmniejszej działce na skali.
Barometr cieczowy wskazał ciśnienie . Przelicz wartość ciśnienia barometru na paskale i hektopaskale.
Słupek rtęci w barometrze osiągnął wysokość . Oblicz wartość ciśnienia atmosferycznego. Wynik podaj w paskalach.
Dlaczego używamy pojęcia „słup rtęci”? Torricelli do przeprowadzenia pomiaru ciśnienia atmosferycznego użył rtęci. Dlaczego nie wody? Torricelli zainspirowany był pomiarami ciśnienia atmosferycznego wykonywanymi przez Gaspara Bertiego
( – ), który wykorzystał do nich wodę. Berti posługiwał się w tym celu ołowianą rurą o długości . Rtęć jest ok. razy gęstsza od wody. Pozwoliło to Torricellemu na skrócenie długości rury do i zastąpienie ołowiu szkłem, a tym samym znacznie uprościło pomiar. W roku na dworze króla Polski Władysława doświadczenie z wodą wykonał włoski zakonnik Valeriano Magni. Warto wspomnieć, że doświadczenia te dowiodły istnienia próżni, która wytwarzała się nad słupem cieczy, przy zamkniętym końcu rurki.
Konstrukcja barometru Torricellego szybko znalazła zastosowanie w obserwatorium meteorologicznym w Toskanii, założonym w roku. Założycielem tego obserwatorium był książę toskański Ferdynand . Dzięki niemu w roku powstało także obserwatorium meteorologiczne w Warszawie, wchodzące w skład nowo utworzonej sieci obserwatoriów, zwanej siecią florentyńską.
Naczynia połączone
Naczynia połączone stanowią układ kilku naczyń, zwykle o różnych kształtach, połączonych w taki sposób, aby ciecz mogła między nimi swobodnie przepływać.
![Ilustracja przedstawia naczynia połączone. Tło białe. Naczynia wypełnione są niebieską wodą. Dna naczyń są połączone jednym, długim naczyniem. Dzięki temu mają wspólne dno. Ciecz o gęstości ro może swobodnie przepływać. Wspólne dno umieszczono na brązowym podłożu. Dno naczynia płaskie, przylegające do podłoża. Naczynia mają różne kształty: walcowaty, walcowaty u dołu i rozszerzający się u góry, trójkątny z podstawą we wspólnej części, walec wykrzywiony najpierw w prawo, potem w lewo, walcowaty rozszerzający się w połowie, a u góry znów zwężający. Poziom we wszystkich pięciu naczyniach, pomimo ich różnych kształtów, pozostaje taki sam. Wysokość oznaczono na rysunku, z lewej strony, pionową czarną strzałką z grotami u obu końców. Strzałka podpisana „ha”. Po prawej stronie naczynia, na miejsce, w którym dotyka podłoża, skierowano strzałkę, podpisaną jako „pe równa się ro gie ha”.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1dxa7uJb1tgY/1668783411/zOFdLwlFKDcKRV4X35CcihYOOWd6wbbs.png)
Poziom cieczy w ramionach naczyń połączonych jest zawsze taki sam. Taka sama jest również wartość ciśnienia mierzona na tej samej głębokości w każdym z ramion. Wynika to ze znanej ci już zależności .
Gdzie wykorzystujemy zasadę działania naczyń połączonych?
Jednym z zastosowań zasady działania naczyń połączonych były wodociągi miejskie. Funkcjonowały one dzięki rozbudowanemu systemowi ciągów wodnych, które łączyły sieć wież ciśnieńwież ciśnień z odbiorcami wody – domami mieszkalnymi, zakładami przemysłowymi lub budynkami użyteczności publicznej.
![Zdjęcie przedstawia wieżę ciśnień. Wieża zajmuje całą wysokość zdjęcia. Zbudowana z czerwonej cegły. Ozdobnie wykończona. W tle błękitne niebo. Z lewej strony wieży zielone drzewo liściaste Z prawej strony, w tle, budynek z czerwonej cegły. Tuż przed wieżą ulica.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R9E4DOfypiw7c/1668783412/Q0vOheD9pTOv0pspjQG4OqN2WGUNkb6z.jpg)
Jak działa taka wieża?
![Ilustracja przedstawia Tło białe. Na dole brązowy grunt. Pomiędzy gruntem a tłem, zielona trawa. Po lewej, na wzniesieniu, wieża ciśnień. Kolor szary. Wieża u góry rozszerza się. W środku rozszerzonej części wierzy zaznaczono zbiornik wodny z niebieską wodą. Woda wypełnia zbiornik do połowy. Po prawej stronie grafiki narysowano szary budynek jednopiętrowy. Podpisany „Użytkownicy”. Budynek stoi niżej niż wieża ciśnień. Dach budynku na poziomie połowy wieży. Na obu piętrach, w środku budynku mieszkalnego, narysowano urządzenia sanitarne: toaletę, umywalkę i wannę z prysznicem. Urządzenia sanitarne zostały z wieżą ciśnień połączone niebieskimi liniami, które oznaczają rury doprowadzające wodę. Rury całego budynku łączą się u jego podstawy, schodzą poniżej gruntu i tą drogą dochodzą do wieży ciśnień. Stamtąd bezpośrednio do zbiornika z wodą. Rura ta kończy się trochę powyżej dna zbiornika. W lewej części ilustracji, poniżej gruntu, znajduje się niebieski prostokąt. Podpisany „Stacja pomp”. Stacja w podobny sposób, jak budynek, połączona jest ze zbiornikiem wody wieży ciśnień, z tym że rura kończy się ponad powierzchnią wody znajdującej się w zbiorniku. Na niebieskich liniach – rurach narysowano strzałki. Strzałki wskazują, w którą stronę dostarczana jest woda. Od stacji pomp do zbiornika wody. Od zbiornika wody do budynku, do „Użytkowników”.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RBG53De1O6VAp/1668783412/2b1r24k1khpDKLpI6cgr1E1Ua4OIUn7F.png)
Woda wpompowywana jest na szczyt wieży. Ponieważ układ dąży do wyrównania ciśnienia cieczy po obu stronach rury, tak jak dzieje się to w ramionach naczyń połączonych, woda dochodzi do wszystkich pięter budynku, znajdujących się poniżej zbiornika.
Wieże ciśnień pełnią obecnie jedynie funkcję pomocniczą, wykorzystywane są w razie awarii zasilania elektrycznego sieci wodociągowej lub jako zbiorniki przeciwpożarowe. Zostały całkowicie zastąpione przez hydroforyhydrofory i inne nowsze rozwiązania technologiczne.
Zasadę działania naczyń połączonych wykorzystujemy także w transporcie wodnym. Na rzece lub kanale żeglugowym dość często pojawiają się różnice poziomu wody, które niwelowane są przez system śluz. Gdy jednostka pływająca chce przepłynąć do obszaru, który znajduje się poniżej (lub powyżej) poziomu zbiornika, w którym aktualnie się ona znajduje, wykorzystuje się wtedy śluzę.
![](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1XTR6uk1BZ7p/1689585943/1Bo76Zpm2ikQLUvCiFtNngSaCbMq6QEw.jpg)
Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1XTR6uk1BZ7p
Materiał dotyczący zasady działania śluzy.
Jak działa taka śluza? Dzięki prawu naczyń połączonych jesteśmy w stanie wyrównać poziom wody między zbiornikiem a odcinkiem między wrotami śluzy. Gdy ten poziom zostanie wyrównany, możemy otworzyć pierwsze wrota i wpłynąć do obszaru wyrównawczego, po czym musimy je zamknąć. W obszarze wyrównawczym – ponownie dzięki zasadzie działania naczyń połączonych – poziom wody zostaje dopasowany do poziomu, jaki panuje po drugiej stronie śluzy. Możemy teraz bezpiecznie otworzyć drugie wrota i odpłynąć.
Wykonaj serię rysunków ilustrujących działanie śluzy na przykładzie barki nadpływającej od strony, w której poziom lustra wody jest niższy.
Przykładem naczyń połączonych występujących w przyrodzie są studnie artezyjskiestudnie artezyjskie, mające charakterystyczny kształt litery „U”. Na czym polega ich działanie?
![](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1YlAqw4knVuu/1668783417/1BovQTws2B7XdilJZgy2sDgGxGGYIxk8.png)
Zasób interaktywny dostępny pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P1GeVNsgl
Studnie artezyjskie powstają, gdy warstwa wodonośna, tzn. warstwa gleby, która łatwo nasiąka wodą, znajduje się między dwiema warstwami nieprzepuszczalnymi o kształcie litery „U”. Wykopanie studni powoduje, że woda samoczynnie dąży do wyrównania poziomów cieczy.
Czy, jeśli w układzie naczyń połączonych znajdą się dwie ciecze (mające różną gęstość), które się ze sobą nie mieszają, wysokość ich słupów w ramionach naczyń połączonych będzie taka sama?
Wysokość słupków cieczy będzie różna – wyższy będzie słupek cieczy o mniejszej gęstości.
przezroczysty giętki wężyk o średnicy – ;
lejek dający podłączyć się do wężyka;
statyw;
woda;
olej.
Wygnij wężyk w kształt litery „U”. Tak wygięty wężyk zamocuj na statywie.
Wlej wodę do wężyka.
RQXkspCai1IXl Wysokość słupków cieczy w obu ramionach wygiętej rurki jest taka samaŹródło: Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, licencja: CC BY 3.0.
Z wężyka wylewamy wodę i w jej miejsce wlewamy olej. Następnie do jednego z ramion wlewamy pewną ilość wody.
R16YfCxU8VJwZ Jeśli do wężyka wlejemy dwie różne ciecze, wysokości ich słupków w obu ramionach rurki będą zwykle różneŹródło: Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, licencja: CC BY 3.0.
Poziom cieczy w obu ramionach będzie różny, mimo że ciśnienie atmosferyczne wywierane na obie powierzchnie cieczy jest takie samo. Wyższy poziom będzie zawsze tam, gdzie znajduje się ciecz o mniejszej gęstości. Ponieważ olej ma mniejszą gęstość niż woda, wysokość słupka oleju będzie większa. Dzięki temu ciśnienie hydrostatyczne panujące w obu ramionach naczynia na tym samym poziomie będzie takie samo (na tym samym poziomie).
![Na ilustracji przedstawiono naczynia połączone. Pierwsze naczynie, oznaczone literą duże a, ma kształt probówki z płaską podstawą. Od dolnej części naczynia, niedaleko ponad jego dnem, odchodzi poziomo cienka rurka, która dochodzi do naczynia oznaczonego literą duże be. Naczynie to ma taką samą wysokość, ale jest trochę szersze od naczynia a i posiada wybrzuszenie na niewielkiej odległości ponad wejściem rurki sięgające górnej krawędzi naczynia. Po środku rurki łączącej naczynia narysowano zawór. Poziomy niebieskiej cieczy w obu naczyniach są na tej samej wysokości, mniej więcej w połowie wysokości naczyń.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RPcHV1AJvy9Cq/1668783418/2Bae3eC4PfZY0CGs2donqm6cc4Fvt9Ux.png)
Ciecz w ramionach naczyń połączonych (bez względu na ich kształt) dąży do wyrównania poziomów, tak aby ciśnienie hydrostatyczne panujące na tym samym poziomie było takie samo w każdym z ramion. Jest to spowodowane tym, że ciśnienie hydrostatyczne cieczy w normalnych warunkach zależy jedynie od wysokości jej słupa.
Podsumowanie
Ciśnienie to wielkość fizyczna, która informuje nas o tym, jak duża siła nacisku (nazywana inaczej parciem) działa na jednostkę powierzchni.
Ciśnienie oznaczamy małą literą .
Aby obliczyć ciśnienie, należy siłę nacisku (parcie), działającą prostopadle do powierzchni, podzielić przez pole powierzchni , na które ta siła działa.
Ciśnienie jest równe ilorazowi siły nacisku (parcia) i pola powierzchni:
Podstawową jednostką ciśnienia w układzie SI jest paskal ().
paskal to ciśnienie wywierane przez siłę o wartości niutona działającą na powierzchnię . Często używaną jednostką ciśnienia jest hektopaskal ().
Ciśnienie spowodowane ciężarem cieczy znajdującej się w spoczynku to ciśnienie hydrostatyczne. Dział fizyki, który zajmuje się badaniem właściwości takich cieczy nazywa się hydrostatyką. Ciśnienie hydrostatyczne zależy zarówno od wysokości słupa cieczy, jak i od jej gęstości. Ciśnienie hydrostatyczne obliczamy ze wzoru:
gdzie:
– ciśnienie cieczy;
– gęstość cieczy;
– przyspieszenie ziemskie;
– wysokość słupa cieczy.Ciśnienie atmosferyczne jest ciśnieniem wywieranym przez atmosferę na ciała znajdujące się w jej obszarze lub na powierzchni Ziemi. Ciśnienie atmosferyczne – podobnie jak ciśnienie hydrostatyczne – związane jest z ciężarem powietrza znajdującego się powyżej poziomu, na którym dokonujemy pomiaru ciśnienia. Im bliżej powierzchni Ziemi, tym wyższe jest ciśnienie atmosferyczne, i odwrotnie – na szczytach górskich jest ono niższe niż w dolinach. Wraz ze wzrostem wysokości o jeden metr, licząc od poziomu morza, ciśnienie atmosferyczne maleje o ok. . Ciśnienie atmosferyczne się zmienia. Jego wartość na poziomie morza wynosi w przybliżeniu . Nazywamy je ciśnieniem normalnym.
Jednym z pierwszych przyrządów, który służył do pomiaru ciśnienia atmosferycznego, był barometr rtęciowy.
Ciśnienie wywierane przez słup rtęci o wysokości ma wartość jednej atmosfery:
Obecnie do pomiarów ciśnienia atmosferycznego stosujemy barometry mechaniczne, czyli aneroidy.
Ciśnienie gazów i cieczy mierzymy za pomocą manometrów.
Naczynia połączone stanowią układ kilku naczyń, zwykle o różnych kształtach, połączonych, w taki sposób, aby ciecz mogła między nimi swobodnie przepływać. Zasada działania naczyń połączonych znalazła zastosowanie w systemach wodociągowych i śluzach wodnych.
Przykładem naczyń połączonych występujących w przyrodzie są studnie artezyjskie, mające charakterystyczny kształt litery „U”.
Oblicz głębokość, na jakiej znajduje się batyskaf, jeśli na jego właz o powierzchni woda naciska z siłą . Przyjmij, że gęstość wody morskiej wynosi , a przyspieszenie ziemskie jest równe . Wynik podaj w metrach.
Na podstawie poniższego wykresu zależności ciśnienia hydrostatycznego od głębokości, wpisz w puste pola odpowiednie liczby, tak żeby zdania były prawdziwe.
![](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RTV3a4YNwkYmK/1668783419/1GMYBOqJZ0NYdSWkAYnPu6cz0aqDrpd9.jpg)
Zasób interaktywny dostępny pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P1GeVNsgl
Ustalono, że w pewnym miejscu zależność ciśnienia hydrostatycznego od głębokości jest funkcją liniową. Wiedząc, że na głębokości panuje ciśnienie , natomiast na głębokości – ciśnienie , wpisz w puste pola odpowiednie liczby tak, żeby zdania były prawdziwe.
Słownik
nauka zajmująca się zjawiskami zachodzącymi w gazach będących w spoczynku.
przyrząd, który służy do pomiaru ciśnienia atmosferycznego.
przyrząd, który służy do pomiaru ciśnienia atmosferycznego, wykorzystujący ciśnienie hydrostatyczne cieczy (najczęściej rtęci).
przyrząd, który służy do pomiaru ciśnienia atmosferycznego. Ma postać szczelnie zamkniętej puszki i wykorzystuje ciśnienie aerostatyczne zamkniętego tam gazu.
wielkość fizyczna; stosunek siły do powierzchni, na którą ta siła działa.
ciśnienie wywierane przez gazy będące w spoczynku.
ciśnienie wywierane przez słup cieczy będącej w spoczynku.
wartość ciśnienia atmosferycznego wynosząca:
urządzenie utrzymujące stałe ciśnienie w sieci wodociągów miejskich. Umożliwia ono również korzystanie z własnych ujęć wodnych, np. w celu zasilania wodą domu lub systemu nawadniającego ogród. Główne elementy hydroforu to układy pompujące i zbiornik ciśnieniowy.
nauka zajmująca się zjawiskami zachodzącymi w cieczach będących w spoczynku.
jednostka fizyczna równa ciśnieniu wywieranemu przez słup rtęci o wysokości . Odpowiada średniemu ciśnieniu atmosferycznemu na poziomie morza.
przyrząd służący do pomiaru ciśnienia gazów lub cieczy.
układ naczyń, które są połączone ze sobą w taki sposób, że znajdujące się w nich ciecz lub gaz mogą przepływać swobodnie między nimi.
jednostka miary ciśnienia w układzie SI. Jej nazwa pochodzi od nazwiska francuskiego naukowca Blaise'a Pascala. Jeden paskal odpowiada sile nacisku działającej prostopadle na powierzchnię .
inaczej siła nacisku.
stałe przyspieszenie, z jakim opadają swobodnie wszystkie ciała przy powierzchni Ziemi. Przyjmuje się, że (). Dla uproszczenia często przyjmuje się, że ().
metalowa puszka membranowa stosowana jako aneroid, wypełniona gazem o ciśnieniu znacznie niższym niż atmosferyczne. Wzrost ciśnienia powoduje sprężyste odkształcenie membrany (wieczka).
studnie, które powstają, gdy warstwa wodonośna, tzn. warstwa gleby, która łatwo nasiąka wodą, znajduje się między dwiema warstwami nieprzepuszczalnymi o kształcie litery „U”. Wykopanie studni powoduje, że woda wypływa samoczynnie, ponieważ dąży do wyrównania ciśnień hydrostatycznych. Takie zjawisko po raz pierwszy zaobserwowali francuscy mnisi żyjący w w. w regionie Artois. Od nazwy miejscowości takie studnie nazwano studniami artezyjskimi.
urządzenie pozwalające na wyrównanie różnicy poziomów wody w kanałach żeglownych i rzekach, tak aby transport wodny był możliwy.
międzynarodowy układ miar i jednostek oparty na systemie metrycznym. W Polsce obowiązuje od roku.
poziomy ruch powietrza wywołany przez różnicę ciśnień.
wysoki budynek, w którym na samej górze znajduje się zbiornik wypełniony wodą. Dzięki sieci wodociągowej wieża ciśnień wykorzystuje zasadę działania naczyń połączonych i zaopatruje w wodę niżej położone budynki.
Biogramy
![Obraz przedstawia lewy półprofil mężczyzny o bladej cerze, małych, ale wydatnych ustach, orlim nosie, dużych oczach w kolorze brązowym. Włosy rzadkie, kręcone, sięgające ramion. Pod szyją duży, biały kołnierz. Mężczyzna ubrany w obszerny, brązowy płaszcz.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/R1E65jxz3BSOe/1668783421/2X7ebV4XVYg5OhpdGg0gdxjvuQSjyxmd.jpg)
Blaise Pascal
[blez paskal] Wybitny francuski matematyk, fizyk i filozof. Twórca wielu teorii matematycznych, konstruktor pascaliny – pierwszej maszyny liczącej, która potrafiła sumować. Prowadził badania dotyczące ciśnienia. Od nazwiska tego uczonego pochodzi nazwa jednostki ciśnienia w układzie SI – paskal ().
![Obraz przedstawia lewy półprofil mężczyzny o dużych oczach, gęstym wąsie podwiniętym do góry i krótkiej bródce ogolonej w pojedynczy pasek pod ustami. Włosy gęste, lekko kręcone, sięgające podbródka. Pod szyją biały kołnierz. Mężczyzna ubrany w futrzany, brązowy płaszcz.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RMTInxRZq2PGN/1668783421/1ec8HlFLkj8IJh98j7sS2ogIF7UIUM6t.jpg)
Torricelli Evangelista
[ewandżelista torriczelli] Włoski fizyk i matematyk. Wynalazca barometru rtęciowego, uczeń i sekretarz Galileusza. Od nazwiska Torricellego pochodzi dawna nazwa jednostki ciśnienia – tor ().
Zadania
Naczynie ma kształt walca o polu powierzchni dna . Ile wynosi ciśnienie wywierane na dno, jeżeli wlejemy do niego ciecz o ciężarze 30 N. Wykonaj obliczenia i wpisz odpowiednią wartość.
Ciśnienie wywierane na dno naczynia przez wodę wynosi ............ Pa.
Zaznacz wszystkie prawidłowe stwierdzenia.
- Ciśnienie atmosferyczne to ciśnienie wywierane przez powietrze na zewnętrzne ścianki butli znajdującej się na powierzchni Ziemi.
- Ciśnienie atmosferyczne to ciśnienie wywierane przez sprężony gaz zamknięty w butli na ścianki tej butli.
- Ciśnienie atmosferyczne to ciśnienie wywierane przez słup powietrza tworzącego atmosferę.