Hoppa till huvudinnehållet
1. Hydrostatik och tryckmätning

Hydrostatik och tryckmätning

Jämför tryck genom vätskeskikt och håll isär absoluttryck och .

Översikt

Trycket ökar med djupet

En fluid i vila bär vikten av vätskan ovanför. Med en uppåtriktad höjdkoordinat gäller dp/dz=−ρgdp/dz=-\rho g. Mellan två punkter i samma homogena vätska blir tryckökningen gånger tyngdacceleration gånger djupökning. är skillnaden mellan absoluttrycket och det omgivande atmosfärstrycket; ett negativt värde betyder .

Exempel

Exempel: två vätskor över samma bottenpunkt

En tank har 0,25 m vatten och 0,08 m olja med 800 kg/m³. Ett öppet vattenrör står 0,30 m över botten. Längs tanksidan är bottentrycket patm+Δp+800g⋅0,08+1000g⋅0,25p_{\mathrm{atm}}+\Delta p+800g\cdot0{,}08+1000g\cdot0{,}25. Längs det öppna röret är det patm+1000g⋅0,30p_{\mathrm{atm}}+1000g\cdot0{,}30. Likställ uttrycken: Δp=g[1000(0,30−0,25)−800⋅0,08]\Delta p=g[1000(0{,}30-0{,}25)-800\cdot0{,}08]. Med g=9,8 m/s2g=9{,}8\,\mathrm{m/s^2} blir resultatet ett på 137,2 Pa.

Fördjupning

När lika höjd betyder lika tryck

Trycket är lika på samma höjd i en sammanhängande vätska i vila. Den regeln får inte flyttas direkt till två separata vätskor eller till strömmande delar med olika hastighet. Gå genom varje vätskeskikt med rätt och byt tecken när du går från nedåt till uppåt. En öppen manometer ger ; blanda inte det med absoluttryck i gasrelationer.

Formler i området

Hydrostatisk tryckskillnad

p2−p1=ρg(z1−z2)p_2-p_1=\rho g(z_1-z_2)
Vad gör formeln?
Räknar tryckändringen när du går mellan två höjder.
När får den användas?
Homogen fluid i vila; z är riktad uppåt.

och absoluttryck

po¨ver=pabs−patmp_{\text{över}}=p_{\mathrm{abs}}-p_{\mathrm{atm}}
Vad gör formeln?
Gör en manometeravläsning jämförbar med absoluttryck.
När får den användas?
Samma atmosfärstryck används som referens.

Hänger ihop med

Kan du använda hydrostatik och tryckmätning?

Lös en riktig tentauppgift från SG1220 med ledtrådar och lösningsförslag. Inget konto behövs.

Prova en uppgift