en vigtig egenskab af enhver gaser dens tryk. Vi har en vis erfaring med gaspres, som vi ikke har med egenskaber somviskositetog kompressibilitet. Hver dag hører vi tv-meteorologen giveværdi af det barometertryk af theatmosphere (29,8 tommer afkviksølv, for eksempel). Og de fleste af os har sprængt en ballon eller brugten pumpe til at blæse et cykeldæk eller en basketball.

fordi forståelse af, hvad tryk er, og hvordan det virker, er sågrundlæggende for forståelsen af aerodynamik, er vi inkluderetflere dias på gastryk i Begyndervejledningen. Eninteraktiv atmosfæresimulatorgiver dig mulighed for at studerehvordan statisk lufttryk ændres med højden. Detfoilsim-programviser dig, hvordan trykket varierer omkring en løftevinge, ogenginesim-programmet viser, hvordan trykket ændres gennem en turbinemotor.En anden simulator hjælper dig med at studere, hvordan trykket ændrer sig på tværsstødbølger, der opstår ved høje hastigheder.Der er to måder at se på pres: (1) Den lille skala handling af individuelle luftmolekyler eller (2) Den store skala handling af et stort antal molekyler.

Molekylær Definition af tryk

Frakinetisk teori om gasser er en gas sammensataf et stort antal molekyler, der er meget små i forhold tilafstanden mellem molekyler. Molekylerne af agas er i konstant, randommotion og kolliderer ofte med hinanden og med væggene i enhver beholder. Molekylerne besidder de fysiske egenskaber af masse, momentum og energi.Momentum af et enkelt molekyle erprodukt af dets masse og hastighed, mens den kinetiske energi er enhalv massen gange kvadratet af velocity.As gasmolekylerne kolliderer med væggene ien beholder, som vist til venstre for figuren, giver molekylerne momentum til væggene og producerer en kraft vinkelret på væggen.Summen af kræfterne i alle molekylerne, der rammer væggen divideret med arealet afvæggen er defineret til at være trykket. Trykket af en gas erså et mål for det gennemsnitlige lineære momentumaf de bevægelige molekyler af en gas.Trykket virker vinkelret (normalt) på væggen; den tangentielle (forskydning)komponent af kraften er relateret tilviskositetaf gassen.

Scalar mængde

lad os se på en statisk gas; en der ikke ser ud til at bevæge sig eller strømme.Mens gassen som helhed ikke ser ud til at bevæge sig, er individetgasens molekyler, som vi ikke kan se, er i konstant randommotion. Fordi vi har at gøre med et næsten uendeligt antal molekylerog fordi bevægelsen af de enkelte molekylerer tilfældig i alle retninger, registrerer vi ikke nogen bevægelse. Hvis vi lukker gassen i en beholder, registrerer vi et tryk igas fra molekylerne kolliderer med væggene i vores beholder. Vikan placere væggene i vores container hvor som helst inde i gassen, ogkraft pr.område (trykket) er det samme.Vi kan krympe størrelsen af vores “container” ned til et uendeligt lille punkt, og trykket har en enkelt værdipå det tidspunkt. Derfor er trykket ascalmængde, ikke avector mængde. Det har en størrelse, men ingen retning forbundet med det. Tryk virker i alle retninger på et punkt inde i en gas. Vedoverflade af en gas virker trykkraften vinkelret påoverfladen.

hvis gassen som helhed bevæger sig,er det målte tryk forskelligt ibevægelsens retning. Gasens ordnede bevægelse producerer en ordnet komponent af momentum i bevægelsens retning.Vi forbinder et ekstra trykkomponent, kaldetdynamisk tryk, med dette væskemoment.Trykket målt i bevægelsesretningen kaldestotaltryk og er lig med summen af de statiske og dynamiske trykområder beskrevet af Bernoullis ligning.

Makro skala Definition af tryk

Når man drejer sig om den større skala, er trykket astat variabeltaf en gas, somtemperatur og tæthed.Ændringen i tryk under enhver proces eroverdannet af lovene itermodynamik.Du kan undersøge virkningerne af tryk på andre gasvariablerpå det animerede gaslaboratorium.Selvom trykket i sig selv er en skalar, kan vi definere entryk kraftat være lig med trykket (kraft/område) gange overfladeareali en retning vinkelret på overfladen.Trykkraften er en vektormængde.

trykkræfter har nogle unikke kvaliteter i forhold til gravitationelleeller mekanisk forces.In figuren vist ovenfor til højre har vi en rød gasder er begrænset i en kasse. En mekanisk kraft påføres øverst påboks. Trykkraften i kassen modsætter sig den krævede kraft i henhold til den tredje bevægelseslov.Det skalære tryk er lig med den ydre kraft divideret med området af topenaf kassen. Inde i gassen virker trykket i alle retninger. Såtrykket skubber på bunden af kassen og påsider. Dette adskiller sig fra simpel solid mekanik. Hvis den røde gas var et fast stof, ville der ikke være nogen kræfter på boksens sider; den påførte kraft ville simpelthen blive overført til bunden. Men i en gas, fordi molekylerne er fri til at bevæge sig rundt og kollidere med hinanden, forårsager en kraft, der påføres i den lodretningretning, kræfter i vandret retning.

aktiviteter:
guidede ture

• standard atmosfære Model:
• Gasstatistik:
• Pitot-statisk rør:

navigation ..

Beginner’s Guide Home Page