TLAK V KAPALINÁCH

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Miroslava Víchová.Obchodní akademie a Střední odborná škola logistická, Opava, příspěvková organizace.

Materiál byl vytvořen v rámci projektu OP VK 1.5 – EU peníze středním školám,registrační číslo CZ.1.07/1.5.00/34.0809.

11. října 2012 VY_32_INOVACE_170116_Tlak_v_kapalinach_DUM

3. Pascalův

zákon

4. Využití

Pascalova zákona

1. Tlak v

kapalinách a plynech

2. Měření tlaku

Tlak v kapalinách a plynech

Vysvětlete, proč stříká voda prudce z hadice.

dále

Voda stříká prudce z hadice, protože je pod určitým tlakem.

odpověď

Obr.1

Tlak v kapalinách a plynech

Jmenujte další příklady, které svědčí o působení tlaku v kapalinách a plynech.

dále

• voda vytékající z vodovodního kohoutku

• napjatá stěna kopacího míče

• plyn unikající z tlakových nádob

Obr.4

Obr.3

Obr.2

Tlak v kapalinách a plynech

Tlak• skalární veličina• značíme ji p• charakterizuje stav tekutiny v klidu• způsobuje ho síla, která působí na plochu kolmo• lze ho vypočítat:

• jednotka tlaku [Pa] Pascal

dále

SFp

]smkg[]mN[]Pa[ 112

Tlak v kapalinách a plynech

1Pa je tlak, který vyvolá kolmo působící síla o velikosti 1N rovnoměrně rozložená na plochu 1m2.

Používají se větší jednotky jako např.: hPa, kPa, MPa.

K měření tlaku v plynech se často ještě používají odvozené jednotky jako např.: atm (atmosféra), bar.

Podívejte se na převody těchto jednotek.

další kapitolazpět na obsah

Měření tlaku

K měření tlaku v kapalinách se používají manometry.

kapalinový manometr:• je otevřený• tlak se měří z rozdílu hladin v U – trubici• pro měření menších tlaků

dále

Měření tlaku

deformační manometr:• tlak se odvozuje z deformace

kovové trubice naplněné kapalinou

• deformace se přenáší na ručku, která se pohybuje po stupnici

• používá se u měření větších tlaků

další kapitolazpět na obsah

Pascalův zákon

Tlak v kapalinách a plynech může být vyvolán:• vlastní tíhovou silou tekutiny• vnější silou

Vysvětlete, jak se chová kapali-na na obrázku, pokud působíme na píst silou.

odpověď

Pascalův zákon

Když působíme na píst silou, v kapalině bude působit tlak, který ji bude vytlačovat ze všech otvorů.

Z pokusu plyne, že v kapalině působí v každém místě stejný tlak. Kapalina bude stříkat kolmo ke stěnám baňky. Z těchto poznatků můžeme odvodit Pascalův zákon.

Tlak vyvolaný vnější silou, která působí na kapalinu v uzavřené nádobě, je ve všech místech kapaliny stejný.

dále

Pascalův zákon

Jak vyplývá ze zákona, tlak nezávisí na objemu a hustotě kapalin. Pascalův zákon platí i pro plyny. Zákon je pojmenován podle svého autora Blaise Pascala.Blaise Pascal:

• francouzský matematik, fyzik a teolog• prováděl experimenty s rtuťovou trubicí• jako první formuloval tzv. Pascalův

princip týkající se tlaku v kapalinách

další kapitola

Blaise Pascal – více zde

Obr.5

zpět na obsah

Využití Pascalova zákona

V technické praxi se využívají poznatky plynoucí z Pascalova zákona v hydraulických (s kapalinou) nebo pneumatických (s plynem) zařízeních.

Vysvětlení:Působíme-li na píst S1 silou F1, vyvolá tato síla tlak v kapalině, který se projeví zvedáním pístu S2 silou F2.

Platí:Pokud S2 > S1 potom F2 > F1

Na širší píst S2 působí kapalina tolikrát větší silou F2, kolikrát je obsah pístu S2 větší než obsah pístu S1.

dále

2

2

1

1

SF

SFp

Využití Pascalova zákona

Nejčastější využití hydraulického zařízení:

dále

hydraulické zvedáky

Obr.7

hydraulické brzdy

Obr.8

hydraulické lisy

Obr.6

Využití Pascalova zákona

Nejčastější využití pneumatického zařízení:

dále

pneumatické kladivo

Obr.10

kompresor

Obr.11

potrubní pošta

Obr.9

Využití Pascalova zákona

Podívejte se na práci těchto zařízení:

konec

Hydraulický lis Hydraulický zvedák

zpět na obsah

POUŽITÉ ZDROJE

ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. Praha: Prometheus, 2003. ISBN 80-7196-223-6

CITACE ZDROJŮ

Obr. 1 SLQBOT. FILE:STATELIBQLD 1 49792 ADVERTISEMENT FOR DUNLOP GARDEN HOSES.JPG. File:StateLibQld 1 49792 Advertisement for Dunlop garden hoses.jpg: Wikimedia Commons [online]. 24 April 2011 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/ba/StateLibQld_1_49792_Advertisement_for_Dunlop_garden_hoses.jpg

Obr. 2 COSCOINDIA. File:Cosco platina.jpg: Wikimedia Commons [online]. 18 October 2011 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/Cosco_platina.jpg

Obr. 3 RIKI1979. File:Drehbarer Wasserhahn.jpg: Wikimedia Commons [online]. 8 July 2010 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cb/Drehbarer_Wasserhahn.jpg

Obr. 4 THILLMANN, Florian. File:Sauerstoffflasche.jpg: Wikimedia Commons [online]. 24 August 2006 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/17/Sauerstoffflasche.jpg

Obr. 5 GIANNIG46. File:Blaise pascal.jpg: Wikimedia Commons [online]. 26 April 2012 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/79/Blaise_pascal.jpg Tech.jpg

CITACE ZDROJŮ

Obr. 6 EUTSCHE FOTOTHEK. File:Fotothek df roe-neg 0006502 001 Hydraulische Presse der VVB Werkzeugmaschinen und Werkzeuge Chemnitz (WMW), Tech.jpg: Wikimedia Commons [online]. 1 September 1953 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6f/Fotothek_df_roe-neg_0006502_001_Hydraulische_Presse_der_VVB_Werkzeugmaschinen_und_Werkzeuge_Chemnitz_%28WMW%29%2C_Tech.jpg

Obr. 7 TIESSE. File:Cric 005.jpg: Wikimedia Commons [online]. 9 March 2009 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/19/Cric_005.jpg

Obr. 8 MONNIAUX, David. Http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Disk_brake_dsc03682.jpg: Wikimedia Commons [online]. 8 June 2005 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/72/Disk_brake_dsc03682.jpg

Obr. 9 HORST, Frank. Http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rohrpoststation.jpg: Wikimedia Commons [online]. 27 April 2004 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/ce/Rohrpoststation.jpg

Obr. 10 APPLEYARD, Anthony. Soubor:Pneumatic drill.jpeg Skočit na: Navigace, Hledání: Wikimedia Commons [online]. 1 July 2007 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/81/Pneumatic_drill.jpeg

CITACE ZDROJŮ

Obr. 11 DAVIDHV22. File:Compresor neumático.jpg: Wikimedia Commons [online]. 15 May 2011 [cit. 2012-10-11]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/eb/Compresor_neum%C3%A1tico.jpg Pro vytvoření DUM byl použit Microsoft PowerPoint 2010.

Děkuji za pozornost.

Miroslava Víchová