R1Y8AzJQN9RSn
Ilustracja okładkowa (poglądowa) przedstawia wynurzającą się łódź podwodną w kształcie ogromnego cygara. Widoczny przód kadłuba wynurzający się spod tafli ciemnej wody. W momencie wynurzenia okręt wyrzuca w górę masy spienionej wody, widocznej w postaci białych smug wokół kadłuba. Na tle zdjęcia umieszczono tytuł "Ciśnienie hydrostatyczne w obliczeniach".

Ciśnienie hydrostatyczne w obliczeniach

Źródło: dostępny w internecie: https://pxhere.com/en/photo/892909 [dostęp 19.03.2022], domena publiczna.

Czy to nie ciekawe?

Do płynów zalicza się ciecze i gazy. Wykazują one w stanie równowagi, w polu grawitacyjnym Ziemi, szereg ciekawych cech. Jednym ze zjawisk z nimi związanych jest występowanie ciśnienia hydrostatycznego. Jest to ciśnienie wywołane przez płyn i zależne jedynie od wysokości słupa płynu , przyspieszenia grawitacyjnego oraz gęstości płynu . Często wyraża się je wzorem

Ciekawe jest to, że ciśnienie hydrostatyczne nie zależy od masy płynu (wielkości i kształtu naczynia), a zależy od wysokości słupa płynu . Można sprawdzić, że w naczyniach o różnym kształcie, do których wlejemy jednakową ciecz i będzie ona miała taką samą wysokość w każdym naczyniu (Rys. a.), ciśnienia wywierane na dno każdego naczynia będą takie same. Jest to ilustracja tzw. paradoksu hydrostatycznego.

RK9RHVu1dlUm6
Rys. a. Naczynia w różnych kształtach wypełnione wodą
Źródło: dostępny w internecie: https://pixabay.com/pl/photos/laboratorium-aparat-ekwipunek-217041/ [dostęp 19.03.2022], domena publiczna.

Można to sprawdzić doświadczalnie oraz obliczyć w ciekawych przykładach; można też stwierdzić, że jego zakres stosowalności jest ograniczony. Odpowiedzi na pytanie, jak to zrobić, szukaj w tym e‑materiale.

Twoje cele
  • zdefiniujesz ciśnienie hydrostatyczne,

  • dowiesz się, jaka jest wartość ciśnienia normalnego i jak przeliczać jednostki ciśnienia,

  • przeanalizujesz różnice między ciśnieniem w zbiornikach otwartych i zamkniętych,

  • zrozumiesz znaczenie ciśnienia hydrostatycznego w życiu codziennym i w przyrodzie,

  • przekonasz się, że ciśnienie hydrostatyczne nie zależy od wielkości i kształtu naczynia oraz masy płynu.