Ciśnienie i Prawo Pascala

Nacisk i ciśnienie

• Ciśnienie ($p$): stosunek siły nacisku do powierzchni, wyrażany w paskalach ($1\text{ Pa} = 1\text{ N}/1\text{ m}^2$).
• Parcie: siła nacisku, jaką ciecz lub gaz wywiera na określoną powierzchnię.
• Ciśnienie hydrostatyczne: rośnie wraz z głębokością ($h$) i gęstością cieczy ($d$), opisane wzorem $p = d \cdot g \cdot h$.

Prawo Pascala

• Zasada: nacisk z zewnątrz na ciecz lub gaz powoduje jednakowy wzrost ciśnienia w całej ich objętości.
• Zastosowanie: prasy i hamulce hydrauliczne.

💡 Wskazówka: Pamiętaj, że ciśnienie hydrostatyczne zależy tylko od głębokości i gęstości cieczy, a nie od kształtu naczynia.

Prawo Archimedesa i siła wyporu

Siła wyporu

• Wzór: $F_w = d_c \cdot V \cdot g$, gdzie $d_c$ to gęstość cieczy, a $V$ to objętość wypartej cieczy.
• Kierunek: siła wyporu działa zawsze pionowo w górę, przeciwnie do siły grawitacji.

Dlaczego ciała toną lub pływają?

• Pływanie: ciało wypływa, gdy jego gęstość jest mniejsza od gęstości cieczy.
• Tonięcie: ciało tonie, gdy jego gęstość jest większa od gęstości cieczy.

Przykład: Ciało o objętości $V = 0,002\text{ m}^3$ zanurzono w wodzie o gęstości $d_c = 1000\text{ kg/m}^3$ ($g \approx 10\text{ N/kg}$).

• $F_w = 1000 \cdot 0,002 \cdot 10$
• $F_w = 20\text{ N}$

💡 Wskazówka: Jeśli ciało unosi się całkowicie zanurzone w cieczy i nie opada, oznacza to, że gęstość ciała i cieczy są identyczne.