Tento materiál byl vytvořen rámci projektu EU peníze školám Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Název školy:.   Základní škola a Mateřská škola, Hradec Králové, Úprkova 1 Autor: Mgr. Rachotová Markéta Název: VY_32_INOVACE_10B_15_Hydrostatický tlak Téma: 10B_Fy 7.roč. Datum ověření: VM ověřen dne 9.5.2013 v 7.A Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.3215 Anotace: Žáci se v prezentaci seznamují s pojmem hydrostatický tlak. Na uvedených úlohách si prohlubují dovednosti řešení fyzikálních úloh. Prezentaci lze využít i při samostatném procvičování a opakování učiva.

HYDROSTATICKÝ TLAK

Tento tlak označujeme jako hydrostatický tlak Kdo se již někdy potápěl, může potvrdit, že čím hlouběji se potopil, tím větší tlak cítil na ušní bubínky (a ne jen na ty). Tento tlak označujeme jako hydrostatický tlak v gravitačním poli – označujeme jej ph. Již víme: Kapalina o hustotě ρ v klidu působí kolmo na každou plochu o obsahu S v hloubce h pod hladinou silou: F = S∙h∙ρ∙g. Tlak je dán velikostí síly, která působí kolmo na plochu o jednotkovém obsahu: p = F:S.

obsah plochy, na kterou síla působí Platí: hydrostatický tlak = tlaková síla obsah plochy, na kterou síla působí Hydrostatický tlak v kapalině roste s hloubkou h pod hladinou. Ve stejné hloubce je větší hydrostatický tlak v kapalině s větší hustotou ρ.

Ano, tlak u dna se zvýší, protože se zvýší hloubka kapaliny. Příklady 1.V kádince je voda, její volná hladina nedosahuje k okraji kádinky. Změní se hydrostatický tlak u dna kádinky, ponoříme-li do vody prst? Odpověď zdůvodni. Řešeníí Ano, tlak u dna se zvýší, protože se zvýší hloubka kapaliny. 2.Do kádinky, která je až po okraj naplněná vodou, ponoříme prst. Trochu vody přeteče. Změní se tlak vody u dna? Změní se tlaková s dno? Změní se gravitační síla, kterou Země působí na vodu v kádince?Potom prst opět vytáhneme. Která z veličin se změní nyní? Tlak u dna ani tlaková síla na dno se nezmění. Fg se zmenší, protože se zmenší hmotnost kapaliny. Po vytažení prstu se změní tlak i tlaková síla, protože se zmenší hloubka kapaliny. Řešeníí

ph=18000Pa=18kPa Příklady 3.Vypočítej hydrostatický tlak krve v prstech u nohy člověka, který je vysoký 180cm. Krev má přibližně stejnou hustotu jako voda. Řešeníí h=180cm=1,8m ρ=1000kg/m³ g=10N/kg ph=xPa ph=hρg x=1,8.1000.10 ph=18000Pa=18kPa Hydrostatický tlak krve v prstech člověka je 18kPa.

Tlaková síla na stěny sudu se zvětšuje s hloubkou kapaliny. Příklady 4.V roce 1647 provedl Pascal pokus, kterým se přesvědčil o správnosti svých úvah o hydrostatickém tlaku. Do horního dna sudu naplněného vodou upevnil tenkou ocelovou trubici o výšce několika metrů. Když trubici naplnil vodou, sud se rozpadl. Vysvětli, proč voda v trubici, jejíž objem je velmi malý vzhledem k objemu sudu, způsobí rozpadnutí sudu. Řešeníí Tlaková síla na stěny sudu se zvětšuje s hloubkou kapaliny. Hydrostatický tlak nezávisí na množství kapaliny. Hydrostatický tlak v dané kapalině nezávisí na množství kapaliny, ale na výšce jejího sloupce.

a)hmotnosti kapalin v nádobách, Příklady 5.Na obrázku jsou znázorněny dvě nádoby. Nádoba b má dvojnásobný obsah dna než nádoba a. Do nádob nalijeme vodu o stejném objemu. Znázorni volné hladiny v nádobách. Porovnej: a)hmotnosti kapalin v nádobách, b)gravitační síly, kterými působí Země na obě kapaliny v nádobách, c)hloubky dna nádob pod volnou hladinou vody, d)hydrostatický tlak u dna nádob, e)tlakové síly u dna nádob. a b a)ma=mb b)Fga=Fgb c)ha>hb d)pha>phb e)Fa=Fb Řešeníí

Příklady 6.Jak velký tlak je v hloubce 10994m (dosud největší známá hloubka Tichého oceánu)? Hustota mořské vody je 1020kg/m³. Jak se nazývá místo, kdy byla naměřena tato hloubka? Řešeníí h=10994m ρ=1020kg/m³ g=10N/kg ph=xPa ph=hρg x=10994.1020.10 ph=112138800Pa=112MPa V hloubce 10994m je tlak asi 112MPa. Toto místo se nazývá Mariánský příkop. Batyskaf Trieste před ponořením na nejhlubší místo v Tichém oceánu.

Řeka je v tomto místě hluboká 4,2m. Příklady 7.Hydrostatický tlak u dna řeky je 42kPa. Jak hluboká je řeka v tomto místě? Řešeníí ph=42kPa=42000Pa ρ=1000kg/m³ g=10N/kg h=xm ph h . ρ . g Řeka je v tomto místě hluboká 4,2m.

Tento materiál byl vytvořen rámci projektu EU peníze školám Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Použití zdroje:   BOHUNĚK, Jiří; KOLÁŘOVÁ, Růžena. Fyzika pro 7. ročník základní školy. Olomouc: Prometheus, spol. s r.o., 2000, ISBN 80-7196-119-1. MÍČEK, Arnošt; KROUPA, Roman. Fyzika 2. Brno: Tvořivá škola, 2009, ISBN 80-903397-7-4. BOHUNĚK, Jiří. Sbírka úloh z fyziky pro žáky základní školy. Praha: Galaxie v Praze, 1993, ISBN 80-85204-21-5. AUTOR NEUVEDEN. Creative Commons [online]. [cit. 4.6.2013]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Pacific_Ocean.png Obrázky jsou použity z galerie Microsoft office. AUTOR NEUVEDEN. Creative Commons [online]. [cit. 4.6.2013]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Trieste_(23_Jan_1960).jpeg Obrázky jsou použity i z galerie Microsoft office.