A nyomás fogalma
- Szerző:
- Kuczmann Imre
- Témák:
- Terület
Az ábrán a hengerbe zárt vízben hozunk létre különböző nyomásokat azáltal, hogy változtatjuk a dugattyúra ható erő nagyságát. A nyomás a víz teljes térfogatában akkora lesz, amekkora a dugattyú és a víz érintkezési felületén. Nagyságát úgy számítjuk ki, hogy a területre merőlegesen ható erő nagyságát osztjuk a területtel (esetünkben a dugattyút jellemző körlap területével). Ha az erőt N (newton)-ban, a területet m2-ben fejezzük ki, akkor a nyomás számszerű értékét Pa (pascal) -ban kapjuk. Mivel a víz csak igen nehezen nyomható össze, a példában szereplő nyomások hatására a térfogata nem változik észrevehetően.
Az ábrázolt henger méreteiből következik, hogy a víz saját súlyából eredő (hidrosztatikai) nyomás miatt a henger alsó pontjaiban mintegy 560Pa-lal nagyobb a nyomás, mint a felső pontjaiban. Ezt a nyomást elhanyagoltuk, tehát nem számítottuk hozzá a külső erő által létrehozott nyomáshoz. A külső erő által létrehozott nyomás a folyadékok és gázok belsejében mindenütt ugyanakkora (Pascal törvénye).
A hengerben a folyadékot szorító dugattyú olyan nyomást hoz létre, mely ugyanúgy hat a henger falaira jobbra, mint balra, felfelé mint lefelé. A folyadékba helyezett nyomásmérő által mutatott nyomás sem függ attól, hogy a nyomásra érzékeny felületét melyik irányba fordítjuk, de attól sem, hogy a nyomás külső erőtől származik-e vagy a folyadék saját súlyából. A nyomást tehát nem jellemezhetjük semmilyen iránnyal. A nyomás skaláris fizikai mennyiség.