o proprietate importantă a oricărui gazeste presiunea sa. Avem ceva experiență cu gazpresiune că nu avem cu proprietăți precumviscozitateși compresibilitate. În fiecare zi auzim meteorologul TV dăvaloarea presiunii barometrice a thatmosphere(29,8 inci de mercur, de exemplu). Și majoritatea dintre noi au aruncat un balon sau au folosito pompă pentru a umfla o anvelopă de bicicletă sau un baschet.

deoarece înțelegerea presiunii și a modului în care funcționează este atât de esențială pentru înțelegerea aerodinamicii, includem mai multe diapozitive privind presiunea gazului în Ghidul începătorului. Un simulator de atmosferă interactivăvă permite să studiațicum se schimbă presiunea statică a aerului cu altitudinea. Programul foilsim vă arată cum variază presiunea în jurul unei aripi de ridicare, iar programul enginesim arată cum se schimbă presiunea printr-un motor cu turbină.Un alt simulator vă ajută să studiați modul în care se schimbă presiuneaundele de șoc care apar la viteze mari.Există două moduri de a privi presiunea: (1) acțiunea la scară mică a moleculelor individuale de aer sau (2) acțiunea la scară largă a unui număr mare de molecule.

definiția moleculară a presiunii

Din teoria kinetică a gazelor, un gaz este compus dintr-un număr mare de molecule care sunt foarte mici în raport cu distanța dintre molecule. Moleculele de agasare sunt în mișcare constantă, aleatoare și se ciocnesc frecvent între ele și cu pereții oricărui container. Moleculele posedă proprietățile fizice ale masei, impulsului și energiei.Impulsul unei singure molecule esteprodus al masei și vitezei sale, în timp ce energia cinetică este unajumătate din masa ori pătratul velocity.As moleculele de gaz se ciocnesc cu perețiiun recipient, așa cum se arată în stânga figurii, moleculele transmitmomentum pereților, producând o forță perpendiculară pe perete.Suma forțelor tuturor moleculelor care lovesc peretele împărțit la aria peretelui este definită ca fiind presiunea. Presiunea unui gaz esteapoi o măsură a momentului liniar mediua moleculelor în mișcare ale unui gaz.Presiunea acționează perpendicular (normal)pe perete; componenta tangențială (forfecare) a forței este legată de vâscozitatea gazului.

cantitate scalară

să ne uităm la un gaz static; unul care nu pare să se miște sau să curgă.În timp ce gazul în ansamblu nu pare să se miște, individulmoleculele gazului, pe care nu le putem vedea, sunt în continuă mișcare. Pentru că avem de-a face cu un număr aproape infinit de molecule și pentru că mișcarea moleculelor individuale este aleatorie în fiecare direcție, nu detectăm nicio mișcare. Dacă închidem gazul într-un recipient, detectăm o presiune în gaz din moleculele care se ciocnesc cu pereții containerului nostru. Putem pune pereții containerului nostru oriunde în interiorul gazului, iar forța pe zonă (presiunea) este aceeași.Putem micșora dimensiunea „containerului” nostru până la un punct infinit de mic, iar presiunea are o singură valoareîn acel punct. Prin urmare, presiunea este cacalarcantitate, nu cantitate de avector. Are o magnitudine, dar nici o direcție asociată cu ea. Presiunea acționează în toate direcțiile într-un punct din interiorul unui gaz. La suprafața unui gaz, forța de presiune acționează perpendicular pe suprafață.

dacă gazul în ansamblu se mișcă,presiunea măsurată este diferită îndirecția mișcării. Mișcarea ordonată a gazuluiproduce o componentă ordonată a impulsului îndirecția mișcării.Asociem o presiune suplimentarăcomponentă, numităpresiune dinamică, cu acest impuls fluid.Presiunea măsurată în direcția mișcării se numeștepresiunea totală și este egală cu suma presiunii statice și dinamicedupă cum este descris de ecuația lui Bernoulli.

definiția la scară Macro a presiunii

revenind la scara mai mare, presiunea este o variabilă de stat a unui gaz, cum ar fi temperatura și densitatea.Schimbarea presiunii în timpul oricărui proces esteguvernată de legile termodinamicii.Puteți explora efectele presiunii asupra altor variabile de gazla laboratorul de gaz animat.Deși presiunea în sine este un scalar, putem defini o forță de presiunepentru a fi egal cu presiunea (forța/aria) ori suprafațaîntr-o direcție perpendiculară pe suprafață.Forța de presiune este o cantitate vectorială.

forțele de presiune au unele calități unice în comparație cu gravitaționalesau mecanice forces.In figura prezentată mai sus în dreapta, avem un gaz roșucare este închis într-o cutie. O forță mecanică este aplicată în partea de sus acaseta. Forța de presiune din cutie se opune forței aplicateconform celei de-a treia legi a mișcării lui Newton.Presiunea scalară este egală cu forța externă împărțită la zona de Susa cutiei. În interiorul gazului, presiunea acționează în toate direcțiile. Sothe presiune împinge pe partea de jos a cutiei și pelaturi. Acest lucru este diferit de mecanica solidă simplă. Dacă gazul roșu ar fi solid, nu ar exista forțe aplicate pe părțile laterale ale cutiei; forța aplicată ar fi transmisă pur și simplu la fund. Dar într-un gaz, deoarece moleculele sunt libere să se miște și să se ciocnească între ele, o forță aplicată în direcția verticală provoacă forțe în direcția orizontală.

activități:
tururi ghidate

• model de atmosferă Standard:
• statica gazului:
• Pitot-tub static:

navigare ..

Beginner’s Guide Home Page