druk

Fysiek

2022

We leggen uit wat druk is en welke soorten er zijn. Ook voorbeelden van deze fysieke grootte en de relatie met temperatuur.

Druk is kracht per oppervlakte-eenheid.

Wat is druk?

Druk is een scalaire fysieke grootheid die wordt weergegeven door het symboolP, die een projectie van aangeeftkracht uitgeoefend loodrecht op een oppervlak, per oppervlakte-eenheid.

Druk heeft betrekking op een kracht van continue actie en een oppervlak waarop het inwerkt, daarom wordt het gemeten in de internationaal systeem (SI) in pascal (vader), elk gelijk aan één newton (N) kracht op een vierkante meter (m2) Van oppervlakte. In het Engelse systeem daarentegen is de maat van ponden (ponden) per duim (inches).

Materie staat vaak onder verschillende druk. Bijvoorbeeld, een gas- binnen bepaalde volume het zal meer druk uitoefenen als de temperatuur wordt verhoogd. Over het algemeen kunnen veranderingen in de druk waaraan materie wordt onderworpen, deze dwingen te veranderen Staat van aggregatie, dat wil zeggen, ga van gas naar vloeistof, zoals vaak wordt gedaan met koolwaterstofgassen.

andere eenheden meting druk inclusief bar (10N / cm3), de Geldautomaat of atmosfeer (gelijk aan ongeveer 101325 vader), de Torr (gelijk aan 133,32 vader), en millimeter kwik (mmHg). Het apparaat dat is ontworpen om druk te meten, staat bekend als:bloeddrukmonitor.

Druktypes

Hydrostatische druk is die ervaren door vloeistoffen.

Druk kan worden ingedeeld in de volgende typen:

  • Absoluut Het is de druk die op een lichaam wordt uitgeoefend door de werking van een element, plus de atmosferische druk die het ondergaat (alle lichamen op de planeet staan ​​onder atmosferische druk).
  • Sfeervol. Het is de druk die wordt uitgeoefend door de hele massa gassen in de atmosfeer op het aardoppervlak en op alles wat erop rust. Naarmate men stijgt ten opzichte van de zeespiegel (in een vliegtuig of een berg op), neemt de atmosferische druk af omdat er minder massa is lucht Over ons.
  • Graadmeter. Het is de druk die bestaat boven de waarde van atmosferische druk. Ook wel relatieve druk genoemd, de waarde komt overeen met het verschil tussen absolute druk en atmosferische druk. Relatieve druk wordt gemeten met een manometer (vandaar de naam) en is de meest gebruikte in het dagelijks leven.
  • Hydrostatisch of hydrodynamisch. Het is de druk die vloeistoffen ervaren, zowel vanwege de gewicht van de vloeistof zelf in rust (hydrostatisch), zoals constant beweging (hydrodynamica). Meestal wordt tussen beide een gemiddelde druk berekend.

Voorbeelden van druk

Snelkookpannen zijn ontworpen om voedsel snel zacht te maken.

Enkele alledaagse voorbeelden van de werking van druk kunnen zijn:

  • Snelkookpannen. Deze pannen die speciaal zijn ontworpen om voedsel snel zacht te maken, werken op basis van een sterke grip tussen deksel en pot die, door de temperatuur en dus de druk van de inhoud te verhogen, het voedsel sneller zacht maakt.
  • koeling. Diepvriezers en andere koelapparatuur werken door middel van circulatievloeistof of gas onder druk door een leiding. Door middel van een circuit waarin de drukken toenemen en afnemen (waarbij ook de temperatuur van de omringende vloeistof of gas stijgt en daalt), verwijdert het koelapparaat de warmte bij contact.
  • Hydraulische remmen. Ze zijn ontworpen om te voorkomen dat auto's en andere voertuigen over de kop gaan en werken door de remvloeistofdruk naar behoefte zo hoog of laag te houden, dat de remwerking soepeler wordt en het risico op slippen en kantelen wordt geminimaliseerd.
  • De onderdompeling. Onder de zijnWaterTijdens het duiken wordt de werking van het water op het lichaam bijvoorbeeld als een intensere vorm van druk ervaren. Dit kan leiden tot fysieke schade als u zich kilometers onder het oppervlak bevindt.

Druk en temperatuur

De wet van Gay-Lussac stelt een directe verhouding vast tussen de druk van een gas en zijn temperatuur.

Druk en temperatuur zijn nauw met elkaar verbonden. Wanneer een substantie samendrukbaar (zoals een vloeistof of, beter nog, een gas) wordt onderworpen aan hoge drukken die de deeltjes (gewoonlijk verspreid) om elkaar te naderen en met grotere snelheid te trillen, is er een accumulatie van Energie die meestal wordt uitgebracht als warmte. Inderdaad, hoe hoger de snelheid van de deeltjes, hoe hoger de temperatuur.

Deze relatie wordt beschreven door de wet van Gay-Lussac, die een directe verhouding vaststelt tussen de druk van een vast volume van een ideaal gas en zijn temperatuur, volgens de formule:

P / T = k

Waar P de druk is, is T de temperatuur en is k een constante.

!-- GDPR -->