důležitá vlastnost jakéhokoli plynuje jeho tlak. Máme nějaké zkušenosti s gaspressure, které nemáme s vlastnostmi, jako jeiskozita a stlačitelnost. Každý den slyšíme v TELEVIZI meteorolog givevalue z barometrický tlak atmosféře(29.8 palce rtuti, například). A většina z nás vyhodila balón nebo použilačerpadlo k nafouknutí pneumatiky pro jízdní kola nebo basketbalu.

Protože pochopení toho, jaký tlak je a jak to funguje, je sofundamental k pochopení aerodynamiky, jsme includingseveral snímky na tlaku plynu v Začátečník Průvodce. Aninteraktivní atmosférický simulátorumožňuje studovatjak se mění statický tlak vzduchu s nadmořskou výškou. TheFoilSim program ukazuje, jak se tlak mění kolem zvedacího křídla, a theEngineSim program ukazuje, jak se tlak mění prostřednictvím turbínového motoru.Další simulátor vám pomůže studovat, jak se mění tlakšokové vlny, které se vyskytují při vysokých rychlostech.Existují dva způsoby, jak se podívat na tlak: (1) akce v malém měřítku jednotlivých molekul vzduchu nebo (2)akce ve velkém měřítku velkého počtu molekul.

Molekulární Definice Tlaku

Z thekinetic teorie plynů, plynu, některých školách velký počet molekul, které jsou velmi malé vzhledem k thedistance mezi molekulami. Molekuly agasjsou v neustálém, náhodném pohybu a často se srazí mezi sebou a se stěnami nádoby. Molekuly mají fyzikální vlastnosti hmoty, hybnosti a energie.Hybnosti jedné molekuly je produktem jeho hmotnosti a rychlosti, zatímco kinetická energie je onehalf hmotnost krát čtverec rychlosti.Jako molekuly plynu se srazí se stěnami z kontejneru, jak je znázorněno na levém obrázku, molekuly impartmomentum na stěny, výrobu síla kolmo ke stěně.Součet sil všech molekul, které zasahují do stěny děleno oblastístěna je definována jako tlak. Tlak plynu jepak míra průměrného lineárního momentupohybujících se molekul plynu.Tlak působí kolmo (normálně) ke stěně; tangenciální (smyková)složka síly souvisí s viskozitou plynu.

a Skalární Veličina.

Pojďme se podívat na statický plyn; ten, který se nezdá přesouvat nebo průtoku.Zatímco se zdá, že se plyn jako celek nepohybuje, jednotlivecmolekuly plynu, které nevidíme, jsou v neustálém náhodném pohybu. Protože máme co do činění s téměř nekonečným počtem molekula protože pohyb jednotlivých molekulje náhodný v každém směru, nezjistíme žádný pohyb. Pokud plyn v kontejneru uzavřeme, zjistíme tlak v plynu z molekul, které se střetávají se stěnami našeho kontejneru. Mymůžeme umístit stěny našeho kontejneru kdekoli uvnitř plynu asíla na plochu (tlak) je stejná.Můžeme zmenšit velikost našeho „kontejneru“ až donekonečně malý bod a tlak má jednu hodnotuv tomto bodě. Proto je tlak ascalarquantity, ne avector množství. Má velikost, ale žádný směr spojený s tím. Tlak působí ve všech směrech v bodě uvnitř plynu. Na povrchu plynu působí tlaková síla kolmo k povrchu.

Pokud se plyn jako celek pohybuje, měřený tlak se liší ve směru pohybu. Uspořádaný pohyb plynuvytváří uspořádanou složku hybnosti ve směru pohybu.Spojujeme další tlakkomponent, nazvanýdynamický tlak, s touto hybností tekutiny.Tlak měřený ve směru pohybu, se nazývá celkový tlak a je roven součtu statického a dynamického pressureas popsaný Bernoulliho rovnicí.

definice tlaku v Makro měřítku

otočením do většího měřítka je tlak proměnný jako plyn, jako je teplota a hustota.Změna tlaku během jakéhokoli procesu jeřízena zákony termodynamiky.Můžete prozkoumat účinky tlaku na jiné plynové variablesat animované gas lab.I když tlak sám o sobě je skalární, můžeme definovat apresní síla, která se rovná tlaku (síla/Plocha) krát povrchoblast ve směru kolmém na povrch.Tlaková síla je vektorová veličina.

tlakové síly mají některé jedinečné vlastnosti ve srovnání s gravitačnínebo mechanické forces.In na obrázku nahoře vpravo, Máme červený plynkterý je uzavřen v krabici. Mechanická síla je aplikována na horní částbox. Tlaková síla uvnitř krabice je proti použité silěpodle Newtonova třetího zákona pohybu.Skalární tlak se rovná vnější síla děleno plocha pod krabici. Uvnitř plynu působí tlak ve všech směrech. Taktlak tlačí na spodní část krabice a naskrysy. To se liší od jednoduché mechaniky pevných látek. Pokud červeném plynu byly pevné, nebylo by síly působící na strany krabice; použité síly by být jednoduše přenášeny kdno. Ale v plynu, protože molekuly se mohou volně pohybovata srazí se navzájem, síla působící ve svislém směru způsobuje síly ve vodorovném směru.

aktivity:
Prohlídky

• Standardní Atmosféra Model:
• Plyn, Statika:
• Pitot-Statické Trubice:

Navigace ..

Beginner’s Guide Home Page