የአየር፣ የእንፋሎት፣ የፈሳሽ ወይም የጠጣር ግፊት ቀመር። ግፊት (ፎርሙላ) እንዴት ማግኘት ይቻላል?

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-02 17:40

ግፊት በተፈጥሮ እና በሰው ሕይወት ውስጥ ልዩ ሚና የሚጫወት አካላዊ ብዛት ነው። ይህ ክስተት, ለዓይን የማይታወቅ, በአካባቢው ሁኔታ ላይ ብቻ ሳይሆን በሁሉም ሰው ዘንድ በጣም ጥሩ ስሜት አለው. ምን እንደሆነ፣ ምን ዓይነት ዓይነቶች እንዳሉ እና በተለያዩ አካባቢዎች ያለውን ግፊት (ፎርሙላ) እንዴት ማግኘት እንደምንችል እንወቅ።

በፊዚክስ እና ኬሚስትሪ ውስጥ ግፊት የሚባለው

ይህ ቃል ወሳኝ የሆነ ቴርሞዳይናሚክስ መጠንን ነው የሚያመለክተው፣ እሱም በቋሚነት የሚገፋው የግፊት ኃይል ከሚሠራበት የገጽታ ስፋት ጋር ሬሾ ሆኖ ይገለጻል። ይህ ክስተት በሚሰራበት ስርዓት መጠን ላይ የተመካ አይደለም፣ስለዚህ እሱ የሚያመለክተው ከፍተኛ መጠን ነው።

በሚዛናዊነት ሁኔታ፣በፓስካል ህግ መሰረት፣በስርዓቱ ውስጥ ላሉት ሁሉም ነጥቦች ግፊቱ ተመሳሳይ ነው።

በፊዚክስ እና ኬሚስትሪ ይህ በ"P" ፊደል ይገለጻል ፣ እሱም የቃሉ የላቲን ስም ምህፃረ ቃል - pressūra።

ስለ ፈሳሽ ኦስሞቲክ ግፊት (በግፊት መካከል ያለው ሚዛን) እየተነጋገርን ከሆነበቤቱ ውስጥ እና ውጭ) ፣ "P" የሚለው ፊደል ጥቅም ላይ ይውላል።

የግፊት አሃዶች

በአለምአቀፍ የSI ስርዓት መመዘኛዎች መሰረት የሚገመተው አካላዊ ክስተት የሚለካው በፓስካል (ሲሪሊክ - ፓ፣ ላቲን - ራ) ነው።

በግፊት ቀመር መሰረት አንድ ፓ ከአንድ ኤን (ኒውተን - የሃይል አሃድ) በአንድ ካሬ ሜትር (የአካባቢው ክፍል) ሲካፈል ይታያል።

ነገር ግን በተግባር ግን ይህ ክፍል በጣም ትንሽ ስለሆነ ፓስካልን መተግበር በጣም ከባድ ነው። በዚህ ረገድ፣ ከSI ደረጃዎች በተጨማሪ፣ ይህ እሴት በተለየ መንገድ ሊለካ ይችላል።

ከዚህ በታች በጣም ታዋቂዎቹ አናሎግዎቹ አሉ። አብዛኛዎቹ በቀድሞ ዩኤስኤስአር ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ።

አሞሌዎች። አንድ አሞሌ ከ105 ፓኤ ጋር እኩል ነው።
ቶርስ ወይም ሚሊሜትር ሜርኩሪ። በግምት አንድ ቶር ከ133.3223684 ፓ. ጋር ይዛመዳል።
ሚሊሜትር የውሃ ዓምድ።
ሜትር የውሃ ዓምድ።
ቴክኒካዊ ድባብ።
አካላዊ ድባብ። አንድ ኤቲኤም ከ101,325 ፓ እና 1.033233 በ ጋር እኩል ነው።
ኪሎግራም-ኃይል በካሬ ሴንቲሜትር። ቶን-ሀይል እና ግራም-ሀይልም አሉ። በተጨማሪም፣ በአንድ ስኩዌር ኢንች የአናሎግ ፓውንድ ኃይል አለ።

ጠቅላላ የግፊት ቀመር (7ኛ ክፍል ፊዚክስ)

ከተሰጠው የአካል ብዛት ፍቺ የማግኘት ዘዴን መወሰን ትችላለህ። ከታች ያለውን ፎቶ ይመስላል።

በውስጡ ኤፍ ሃይል ነው ኤስ ደግሞ አካባቢ ነው። በሌላ አነጋገር ግፊትን ለማግኘት ቀመር ኃይሉ በእሱ ላይ ባለው የገጽታ ክፍል የተከፈለ ነውተጽዕኖ ያደርጋል።

እንዲሁም እንደሚከተለው ሊፃፍ ይችላል፡- P=mg/S ወይም P=pVg/S።ስለዚህ ይህ አካላዊ መጠን ከሌሎች ቴርሞዳይናሚክስ ተለዋዋጮች ጋር ይዛመዳል፡ የድምጽ መጠን እና ክብደት።

ለግፊት፣ የሚከተለው መርህ ይተገበራል፡ በኃይሉ የተጎዳው ቦታ ትንሽ በሄደ መጠን የግፊት ሃይል መጠን ይጨምራል። ሆኖም አካባቢው ከጨመረ (በተመሳሳይ ኃይል) የሚፈለገው ዋጋ ይቀንሳል።

የሃይድሮስታቲክ ግፊት ቀመር

የተለያዩ የንጥረ ነገሮች አጠቃላይ ሁኔታ፣የእነሱን ባህሪያት እርስበርስ የሚለያዩ መኖራቸውን ያቅርቡ። በዚህ መሰረት፣ በውስጣቸው ፒን የመወሰን ዘዴዎች እንዲሁ ይለያያሉ።

ለምሳሌ የውሃ ግፊት (hydrostatic) ቀመር ይህን ይመስላል፡ P=pgh. በጋዞች ላይም ይሠራል. ነገር ግን በከፍታ እና በአየር ጥግግት ልዩነት የተነሳ የከባቢ አየር ግፊትን ለማስላት መጠቀም አይቻልም።

በዚህ ቀመር p density፣ g የስበት መፋጠን እና h ቁመት ነው። በዚህ መሰረት አንድ ነገር ወይም ነገር ጠልቀው ሲሰምጡ በፈሳሹ (ጋዝ) ውስጥ የሚፈጠረው ጫና ይጨምራል።

በግምት ላይ ያለው ልዩነት የጥንታዊው ምሳሌ P=F / S. ነው.

ሀይሉ ከጅምላ ተዋጽኦ ጋር እኩል መሆኑን ካስታወስን በነፃ የውድቀት ፍጥነት (ኤፍ=mg) እና የፈሳሹ ብዛት በመጠን መጠኑ (m=pV) የተገኘ ነው, ከዚያም የግፊት ፎርሙላ P=pVg / S ተብሎ ሊጻፍ ይችላል በዚህ ሁኔታ, መጠኑ በከፍታ (V=Sh) ተባዝቷል.

ይህን ውሂብ ካስገቡ፣ በቁጥር መቁጠርያ ውስጥ ያለው ቦታ እናመለያው ሊቀንስ ይችላል እና ውጤቱ - ከላይ ያለው ቀመር: P=pgh.

በፈሳሽ ውስጥ ያለውን ግፊት ግምት ውስጥ በማስገባት ከጠንካራ ንጥረ ነገሮች በተቃራኒ የላይኛው ሽፋን ብዙውን ጊዜ በውስጣቸው ሊዛባ እንደሚችል ማስታወስ ጠቃሚ ነው። እና ይሄ, በተራው, ተጨማሪ ጫና እንዲፈጠር አስተዋፅኦ ያደርጋል.

እንዲህ ላሉት ሁኔታዎች ትንሽ ለየት ያለ የግፊት ቀመር ጥቅም ላይ ይውላል፡ P=P₀ + 2QH። በዚህ ሁኔታ P₀ የማይታጠፍ ንብርብር ግፊት ነው፣ እና Q ፈሳሽ የውጥረት ወለል ነው። ሸ የላይኛው አማካኝ ኩርባ ነው፣ እሱም የሚወሰነው በላፕላስ ህግ፡ H=½ (1/R₁+ 1/R₂). ክፍሎቹ R₁ እና R_{2 የዋና ኩርባ ራዲዮዎች ናቸው።}

የከፊል ግፊት እና ቀመሩ

ምንም እንኳን P=pgh ዘዴ ለፈሳሾች እና ለጋዞች ተፈፃሚነት ያለው ቢሆንም የኋለኛውን ግፊት በትንሹ በተለየ መንገድ ማስላት ይሻላል።

እውነታው በተፈጥሮ ውስጥ, እንደ አንድ ደንብ, ፍጹም ንጹህ የሆኑ ንጥረ ነገሮች በጣም የተለመዱ አይደሉም, ምክንያቱም ድብልቆች በውስጡ ስለሚበዙ ነው. እና ይህ በፈሳሽ ላይ ብቻ ሳይሆን በጋዞች ላይም ይሠራል. እና እንደምታውቁት፣ እነዚህ ክፍሎች እያንዳንዳቸው የተለየ ጫና ይፈጥራሉ፣ በከፊል ግፊት ይባላል።

ለመለየት በጣም ቀላል ነው። በግምገማው ውስጥ ካለው የእያንዳንዱ ድብልቅ ክፍል ግፊት ድምር ጋር እኩል ነው (ሃሳባዊ ጋዝ)።

ከዚህም የከፊል ግፊት ቀመር ይህን ይመስላል፡ P=P₁+ P₂+ P_{3… እና የመሳሰሉት፣ እንደ ክፍሎቹ ብዛት።}

የአየር ግፊቱን ለመወሰን ብዙ ጊዜ አስፈላጊ የሚሆንበት ጊዜ አለ።ይሁን እንጂ አንዳንዶች በስህተት በ P=pgh መርሃግብር መሠረት በኦክስጅን ብቻ ስሌቶችን ያካሂዳሉ. ነገር ግን አየር የተለያዩ ጋዞች ድብልቅ ነው. ናይትሮጅን, አርጎን, ኦክሲጅን እና ሌሎች ንጥረ ነገሮችን ይዟል. አሁን ባለው ሁኔታ ላይ በመመርኮዝ የአየር ግፊቱ ቀመር የሁሉም አካላት ግፊቶች ድምር ነው. ስለዚህ፣ ከላይ ያለውን P=P₁+ P₂+ P_3…3

በጣም የተለመዱ የግፊት መለኪያዎች

ከላይ የተጠቀሱትን ቀመሮች በመጠቀም ከግምት ውስጥ ያለውን የቴርሞዳይናሚክስ መጠን ለማስላት አስቸጋሪ ባይሆንም አንዳንድ ጊዜ ስሌቱን ለማስኬድ ጊዜ የለውም። ደግሞም ፣ ሁል ጊዜ ብዙ ልዩነቶችን ግምት ውስጥ ማስገባት አለብዎት። ስለዚህ ለምቾት ሲባል ከሰዎች ይልቅ ይህንን ለማድረግ ለዘመናት በርካታ መሳሪያዎች ተዘጋጅተዋል።

በእርግጥ ሁሉም ማለት ይቻላል የዚህ አይነት መሳሪያዎች የማኖሜትር ዓይነቶች ናቸው (በጋዞች እና በፈሳሾች ውስጥ ያለውን ግፊት ለመወሰን ይረዳል)። ሆኖም፣ በንድፍ፣ ትክክለኛነት እና ወሰን ይለያያሉ።

የከባቢ አየር ግፊት የሚለካው ባሮሜትር በሚባል የግፊት መለኪያ በመጠቀም ነው። ቫክዩም ለመወሰን አስፈላጊ ከሆነ (ይህም ግፊቱ ከከባቢ አየር ግፊት በታች ነው) ሌላ ስሪት ማለትም የቫኩም መለኪያ ጥቅም ላይ ይውላል።
የሰውን የደም ግፊት ለማወቅ ስፊግሞማኖሜትር ጥቅም ላይ ይውላል። ለአብዛኛዎቹ, ወራሪ ያልሆነ ቶኖሜትር በመባል ይታወቃል. እንደነዚህ ያሉ መሳሪያዎች ብዙ ዓይነቶች አሉ-ከሜርኩሪ ሜካኒካል እስከ ሙሉ በሙሉ አውቶማቲክ ዲጂታል. ትክክለኛነታቸው የሚወሰነው በተሠሩበት ቁሳቁስ እና በሚለኩበት ቦታ ላይ ነው።
በአካባቢው ግፊት ይቀንሳል (በሚለው መሰረትእንግሊዘኛ - የግፊት መቀነስ) የሚወሰኑት ልዩነት የግፊት መለኪያዎችን ወይም ዲፍናሞሜትሮችን በመጠቀም ነው (ከዳይናሞሜትሮች ጋር ላለመምታታት)።

የግፊት አይነቶች

ግፊቱን ፣ እሱን ለማግኘት ቀመሩን እና ለተለያዩ ንጥረ ነገሮች ያለውን ልዩነት ግምት ውስጥ በማስገባት የዚህን ብዛት ዓይነቶች ማወቅ ተገቢ ነው። ከእነዚህ ውስጥ አምስቱ አሉ።

ፍፁም።
ባሮሜትሪክ
ትርፍ።
Vacuometric።
ልዩነት።

ፍፁም

ይህ አንድ ንጥረ ነገር ወይም ነገር የሚገኝበት አጠቃላይ ግፊት ስም ነው፣የሌሎቹን የከባቢ አየር ጋዝ አካላት ተጽእኖ ግምት ውስጥ ሳያስገባ።

የሚለካው በፓስካል ሲሆን ትርፍ እና የከባቢ አየር ግፊት ድምር ነው። እንዲሁም በባሮሜትሪክ እና በቫኩም ዓይነቶች መካከል ያለው ልዩነት ነው።

በቀመር P=P₂ + P₃ ወይም P=P_{2 - R}4_.

በፕላኔቷ ምድር ላይ ለሚኖረው የፍፁም ግፊት ማመሳከሪያ ነጥብ አየር የሚወጣበት ኮንቴነር ውስጥ ያለው ግፊት (ማለትም ክላሲካል ቫክዩም) ይወሰዳል።

ይህ አይነት ግፊት ብቻ በአብዛኛዎቹ ቴርሞዳይናሚክስ ቀመሮች ጥቅም ላይ ይውላል።

ባሮሜትሪክ

ይህ ቃል የሚያመለክተው የከባቢ አየር ግፊት (ስበት) በውስጡ በሚገኙ ሁሉም ነገሮች እና ነገሮች ላይ ማለትም የምድርን ገጽታ ጨምሮ ነው። እንዲሁም በብዙዎች ዘንድ በከባቢ አየር ይታወቃል።

እንደ ቴርሞዳይናሚክስ መለኪያ ነው የተከፋፈለው እና እሴቱ እንደ መለኪያው ቦታ እና ሰአት እንዲሁም የአየር ሁኔታ እና ከባህር ጠለል በላይ/ከታች እንደሆነ ይለያያል።

የባሮሜትሪክ ግፊት እሴትከከባቢ አየር ኃይል ሞጁሎች ጋር እኩል የሆነ አንድነት ባለው አካባቢ ላይ።

በተረጋጋ ከባቢ አየር ውስጥ፣የዚህ አካላዊ ክስተት መጠን ከአንድ ቦታ ጋር እኩል በሆነ መሠረት ላይ ካለው የአየር አምድ ክብደት ጋር እኩል ነው።

መደበኛ ባሮሜትሪክ ግፊት - 101 325 ፓ (760 ሚሜ ኤችጂ በ 0 ዲግሪ ሴልሺየስ)። ከዚህም በላይ እቃው ከምድር ገጽ ላይ ከፍ ባለ መጠን የአየር ግፊቱ ዝቅተኛ ይሆናል. በየ8 ኪሜው በ100 ፓ. ይቀንሳል

በተራሮች ላለው ለዚህ ንብረት ምስጋና ይግባውና በኩሽና ውስጥ ያለው ውሃ በምድጃው ላይ ካለው ቤት በበለጠ ፍጥነት ይፈላል። እውነታው ግን ግፊት በሚፈላበት ቦታ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል: በመቀነሱ, የኋለኛው ይቀንሳል. እንዲሁም በተቃራኒው. እንደነዚህ ያሉ የወጥ ቤት እቃዎች እንደ የግፊት ማብሰያ እና አውቶክላቭ ስራ በዚህ ንብረት ላይ ተገንብቷል. በውስጣቸው ያለው ግፊት መጨመር በምድጃው ላይ ከሚገኙት ተራ ድስቶች ይልቅ በምድጃዎች ውስጥ ከፍተኛ ሙቀት እንዲፈጠር አስተዋጽኦ ያደርጋል።

የባሮሜትሪክ ከፍታ ቀመር የከባቢ አየር ግፊትን ለማስላት ይጠቅማል። ከታች ያለውን ፎቶ ይመስላል።

P በከፍታ ላይ የሚፈለገው እሴት ነው፣ P_{0 በአየር ጥግግት ላይ ላዩን ነው፣ g የነፃ ውድቀት ማጣደፍ፣ h ከፍታው ከምድር በላይ፣ m ነው የሞላር ጋዝ ጋዝ ፣ t የስርዓቱ የሙቀት መጠን ነው ፣ r ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ 8.3144598 J⁄(mol x K) እና e የ Euclair ቁጥር ከ 2.71828 ጋር እኩል ነው።}

ብዙ ጊዜ፣ ከላይ ባለው የከባቢ አየር ግፊት ቀመር፣ R ሳይሆን K ጥቅም ላይ ይውላልየቦልትማን ቋሚ ነው. ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚነት ብዙውን ጊዜ በምርቱ በአቮጋድሮ ቁጥር ይገለጻል. የንጥሎች ብዛት በሞለስ ውስጥ ሲሰጥ ለስሌቶች የበለጠ ምቹ ነው።

ስሌቶችን በምታደርግበት ጊዜ በሜትሮሎጂ ሁኔታ ለውጥ ወይም ከባህር ጠለል በላይ በምትወጣበት ጊዜ የአየር ሙቀት ለውጥ ሊኖር እንደሚችል እንዲሁም የጂኦግራፊያዊ ኬክሮስ ምንጊዜም ግምት ውስጥ ማስገባት አለብህ።