Mechanické vlastnosti kapalin a plynů

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Mechanické vlastnosti kapalin a plynů Molekuly plynu jsou v neustálém neuspořádaném pohybu Mezi jednotlivými molekulami plynu nepůsobí žádné síly (kromě.
Advertisements

Vybrané snímače pro měření průtoku tekutiny Tomáš Konopáč.
Často slyšíme věty: Led je lehčí než voda Železo je těžší než peří Má však železná jehla větší hmotnost než peří v peřině?
Atmosférický tlak a jeho měření. Částice plynů konají neustálý neuspořádaný pohyb a mají mezi sebou velké mezery. Plyny jsou stlačitelné a rozpínavé.
Mechanické vlastnosti kapalin - opakování Vypracovala: Mgr. Monika Schubertová.
Základní škola Jindřicha Pravečka Výprachtice 390 Reg.č. CZ.1.07/1.4.00/ Autor: Bc. Alena Machová.
Fyzika pro lékařské a přírodovědné obory Ing. Petr Vácha ZS – Struktura a vlastnosti plynů.
Opakování Termodynamiky Fyzikální praktikum 2.  Termodynamika – nauka o zákonitostech přeměny různých forem energie v makroskopických systémech složených.
VLASTNOSTI KAPALIN POVRCHOVÉ NAPĚTÍ Tato práce je šířena pod licencí CC BY-SA 3.0. Odkazy a citace jsou platné k datu vytvoření této práce. VY_32_INOVACE_13_29.
PASCALŮV ZÁKON Tato práce je šířena pod licencí CC BY-SA 3.0. Odkazy a citace jsou platné k datu vytvoření této práce. VY_32_INOVACE_15_29.
Var Autor: Pavlína Čermáková Vytvořeno v rámci v projektu „EU peníze školám“ OP VK oblast podpory 1.4 s názvem Zlepšení podmínek pro vzdělávání na základních.
Fyzika pro lékařské a přírodovědné obory Ing. Petr VáchaZS – Mechanika plynů a kapalin.
Z MĚNY SKUPENSTVÍ Mgr. Kamil Kučera. Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro.
VZTLAKOVÁ SÍLA NÁZEV ŠKOLY: Základní škola a Mateřská škola Osoblaha, příspěvková organizace AUTOR: Mgr. Milada Zetelová NÁZEV: VY_52_INOVACE_28_ fyzikální.
H YDROSTATIKA Mgr. Kamil Kučera. Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby.
ŠKOLA: Gymnázium, Chomutov, Mostecká 3000, příspěvková organizace AUTOR:Ing.Mirjam Civínová NÁZEV: VY_32_INOVACE_10C_18_Tlak_plynu_z_hlediska_molekulové_.
Hydrostatika, hydrodynamika Přípravný kurz Dr. Jana Mattová 1.cuni.cz.
V LASTNOSTI PLYNŮ Ing. Jan Havel. Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby.
V LASTNOSTI KAPALIN Ing. Jan Havel. Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro.
Šablona 32 VY_32_INOVACE_17_30_Pascalův zákon a hydraulika.
Dotkněte se inovací CZ.1.07/1.3.00/
Vedení elektrického proudu v látkách
MECHANIKA TEKUTIN Králová Denisa 4.D.
7.ROČNÍK Hydraulická zařízení VY_32_INOVACE_ Název školy
2.2. Dynamika hmotného bodu … Newtonovy zákony
SOUTEŽ - RISKUJ! Mechanické vlastnosti kapalin (1. část)
15. Stavová rovnice ideálního plynu
Základy rovnovážné termodynamiky
ARCHIMÉDŮV ZÁKON Tato práce je šířena pod licencí CC BY-SA 3.0. Odkazy a citace jsou platné k datu vytvoření této práce. VY_32_INOVACE_04_29.
Vlastnosti plynů.
Dynamika hmotného bodu
Obchodní akademie, Střední odborná škola a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky, Hradec Králové Autor: Mgr. Lubomíra Moravcová Název materiálu:
PASCALŮV ZÁKON Autor: RNDr. Kateřina Kopečná
„Svět se skládá z atomů“
SKUPENSTVÍ LÁTKY Mgr. Kamil Kučera.
Přenos tepla Požár a jeho rozvoj.
Tlak plynu v uzavřené nádobě
Střední průmyslová škola elektrotechnická a informačních technologií Brno Číslo a název projektu: CZ.1.07/1.5.00/ – Investice do vzdělání nesou.
Tento materiál byl vytvořen rámci projektu EU peníze školám
Důsledky základních postulátů STR
Důsledky základních postulátů STR
NÁZEV ŠKOLY: Masarykova základní škola a mateřská škola Melč, okres Opava, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU: CZ.1.07/1.4.00/ AUTOR: Mgr. Tomáš.
KINETICKÁ TEORIE STAVBY LÁTEK.
Mechanika kapalin.
VY_32_INOVACE_
ŠKOLA: Gymnázium, Chomutov, Mostecká 3000, příspěvková organizace
Název školy: ZŠ Klášterec nad Ohří, Krátká 676 Autor: Mgr
Co už víme o kapalinách? částice v kapalinách na sebe nepůsobí tak velkými silami jako částice v pevných látkách, proto se mohou volněji přemísťovat a.
TLAK PLYNU Z HLEDISKA MOLEKULOVÉ FYZIKY.
Fyzika 7.ročník ZŠ Tření, Třecí síla Creation IP&RK.
VNITŘNÍ ENERGIE TĚLESA
Kmity.
Pascalův zákon.
STAVOVÁ ROVNICE IDEÁLNÍHO PLYNU.
Vlastnosti plynů.
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiálu
PEVNÉHO TĚLESA A KAPALINY
Vzájemné silové působení těles
Pohybové zákony Vyjmenuj Newtonovy pohybové zákony
Mechanika IV Mgr. Antonín Procházka.
VLASTNOSTI KAPALIN
Základy chemických technologií
Hydraulická zařízení F1 = 6 N S2 = 5 cm2 S1 = 1 cm2 F2 = ?
ELEKTRICKÝ NÁBOJ A JEHO VLASTNOSTI.
Jak velký tlak v kapalině vznikne? Porovnej tlak v bodech A, B, C.
Pascalův zákon znění Tlak vyvolaný vnější silou, která působí na kapalinu v uzavřené nádobě, je ve všech místech kapaliny stejný. Platí rovněž pro plyny.
Vlastnosti látek − hustota
Moment hybnosti Moment hybnosti L je stejně jako moment síly určen jako součin velikosti ramene d a příslušné veličiny (tj. v našem případě hybnosti p).
2. Centrální gravitační pole
Základní pojmy.
Transkript prezentace:

Mechanické vlastnosti kapalin a plynů Molekuly plynu jsou v neustálém neuspořádaném pohybu Mezi jednotlivými molekulami plynu nepůsobí žádné síly (kromě okamžiku srážky) Molekuly se pohybují rovnoměrným přímočarým pohybem. Při vzájemné srážce nebo při srážce se stěnou nádoby mění směr i velikost své rychlosti Plynné těleso nemá vlastní tvar, vyplní celý prostor, jež je mu dán k dispozici Plynná tělesa snadno mění objem – jsou stlačitelná

Mechanické vlastnosti kapalin a plynů Molekuly kapaliny jsou v neustálém neuspořádaném pohybu Mezi jednotlivými molekulami kapaliny působí přitažlivé síly (např. vodíkové můstky) Přesný popis pohybu jednotlivých molekul kapaliny je velmi obtížný Kapalné těleso nemá vlastní tvar, ale má pevný objem. Tvar mění podle tvaru nádoby. Není-li kapalné těleso v nádobě, zaujme tvar koule. Kapaliny jsou téměř nestlačitelné

Vznik tlakové síly Při nárazu molekuly plynu či kapaliny do stěny nádoby působí částice na stěnu silou. Síla, kterou působí na stěnu jedna molekula je nesmírně malá – současnou technikou vpodstatě ani nejde změřit. V malém časovém intervalu (srovnatelném s dobou trvání srážky) ale do stěny naráží obrovské množství částic a síly, kterými působí na stěnu, se sčítají.

Vznik tlakové síly Budeme-li sledovat různé časové intervaly, zjistíme, že počet částic, které stihnou do stěny narazit, bude v každém z nich přibližně stejný. Průměrná síla, kterou zapůsobí jedna částice na stěnu, je také stále stejná. Celková síla, kterou působí částice na stěnu, je stále stejná – nemění se v čase. Síla se změní pouze v tom případě, změníme-li počet částic, které dopadají na stěnu ve sledovaném časovém intervalu. To lze zajistit dvěmi způsoby. Zvýšením hustoty částic (počet v objemu) Zvětšením plochy stěny

Tlak - definice Počet částic, které dopadají na nějakou plochu v daném časovém intervalu, se ale nedá měřit. Kromě toho, síla, kterou každá z částic působí sama o sobě, závisí na dalších podmínkách (např. na teplotě plynu). Zavádí se proto veličina, která popisuje toto chování molekul souhrnně. Tlak F …. velikost celkové síly, kterou plyn/kapalina působí na danou stěnu (kolmo) S …. plocha stěny

Tlak - definice směr, pouze velikost Tlaková síla F = p.S působí vždy Tlak je skalární veličina – nemá směr, pouze velikost Tlaková síla F = p.S působí vždy kolmo na danou plochu Tlak je vždy konstantní (všude stejný) pro daný objem plynu či kapaliny (zanedbáme-li gravitaci). Jakákoliv změna tlaku na jednom konci nádoby se přenese téměř okamžitě i na ostatní části nádoby Ve velkých objemech kapalin či plynů se tlak kvůli gravitaci mění s výškou Jednotka tlaku: Pascal, zkráceně Pa

Tlak a tlaková síla Příklad : Kapalina v nádobě působí silou F = 1N kolmo na dno nádoby o obsahu S = 100 cm2. Jak veliký tlak je u dna nádoby? Řešení : F = 1 N S = 100 cm2 = 100 (0.01 m)2 = 100 x 0.0001 m2 = 0,01 m2

Tlak a tlaková síla Příklad : Uvnitř kapaliny je tlak p = 1000 Pa. Jak velikou silou působí kapalina na rovinnou plochu o obsahu S = 10 m2 ? Řešení : p = 1000 Pa S = 10 m2 Tato síla zhruba odpovídá tíhové síle tělesa o hmotnosti jedné tuny. Pro srovnání : atmosférický tlak je zhruba 100 000 Pa.

Tlak v kapalinách – Pascalův zákon Pevné látky, plyny a kapaliny přenášejí působící sílu zcela odlišně Pevné těleso: zatlačíte-li na dřevěnou nebo kovovou tyč, přenáší se síla jen ve směru působení. Této vlastnosti využívají například různé pákové mechanismy. Kapalné a plynné těleso: plastovou láhev zcela naplňte vodou a udělejte do ní jehlou několik otvorů. Stisknete-li láhev, tryská voda otvory na všechny strany - tlaková síla se kapalinou přenáší všemi směry. Plyn například v dětském balónku se chová obdobně – zatlačíte-li na balónek, zvýší se tlak uvnitř a síla se přenese na ostatní části stěny. Na rozdíl od kapaliny v lahvi ale plyn změnil objem.

Tlak v kapalinách – Pascalův zákon Je-li v uzavřené nádobě kapalina, na kterou působí vnější síla, platí Pascalův zákon: V kapalinách se přenáší tlaková síla do všech směrů. Tlak vyvolaný vnější silou, působící na povrch kapaliny, je ve všech místech kapaliny stejný. Pascalův zákon v kapalinách platí proto, že jsou prakticky nestlačitelné a jejich částice se po sobě mohou velmi snadno posunovat. Plyny jsou naopak dobře stlačitelné, a proto v nich platí Pascalův zákon jen částečně.

Tlak v kapalinách - Pascalův zákon Blaise Pascal (1623 - 1662) Už ve 14 letech docházel na schůzky významných francouzských matematiků a dva roky nato napsal své první matematické pojednání. Pro svého otce, královského výběrčího daní, sestrojil v 19 letech první mechanický počítací stroj. Ve fyzice soustředil hlavní pozornost na studium atmosférického tlaku. Zopakoval Torricelliho pokusy (kromě rtuti při nich použil také vodu a víno) a na jejich základě dospěl k rovnici pro výpočet atmosférického tlaku. Experimentálně také dokázal závislost atmosférického tlaku na nadmořské výšce. Řešil i problémy rovnováhy kapalin a plynů.

Hydraulická zařízení Kapaliny jsou prakticky nestlačitelné a jejich molekuly jsou poměrně pohyblivé. Tyto vlastnosti našly praktické využití v mnoha hydraulických zařízeních (lisy, zvedáky, brzdy apod.). Teoreticky je princip hydraulických strojů vyjádřen Pascalovým zákonem: tlak vyvolaný vnější silou se v kapalině šíří všemi směry a je ve všech místech stejný. V kterémkoli místě kapaliny je tedy podíl působící síly F a plochy S stejný.

Hydraulická zařízení

Hydraulická zařízení

Hydraulická zařízení

Shrnutí Molekuly kapalin a plynů jsou v neustálém neuspořádaném pohybu; molekuly kapalin mají vzájemné silové vazby, molekuly plynu nikoliv Při nárazech na stěny nádoby působí molekuly plynu či kapaliny na nádobu malou silou; průměrná síla, která vzniká nárazy mnoha molekul je velká a nemění se v čase, je přímo úměrná počtu narážejících částic a tedy ploše Zavádí se veličina tlak vztahem Jednotka tlaku je Pascal, zkráceně Pa V kapalinách se přenáší tlaková síla do všech směrů. Tlak vyvolaný vnější silou, působící na povrch kapaliny, je ve všech místech kapaliny stejný. Pro rovnováhu v hydraulickém zařízení platí vzorec S hydraulickými zařízeními se často setkáváme v běžném životě