По указанию Паскаля, крепкую дубовую бочку до краев наполнили водой и наглухо закрыли крышкой. В небольшое отверстие в крышке заделали конец вертикальной стеклянной трубки такой длины, что конец ее оказался на уровне второго этажа.
Закон Паскаля
Жидкость или газ, заключенные в замкнутый сосуд, передают производимое на них извне давление по всем направлениям одинаково.
Это свойство объясняется легкой подвижностью молекул жидкости и газа по сравнению твердыми телами.
Задача
Высота воды в трубке h = 4 м (балкон второго этажа), диаметр бочки d = 0,8 м, высота бочки H = 1 м. Определить какая сила разрывает бочку. Плотность воды ρ = 10³ кг/м³.
Давление воды на диаметральном уровне бочки:
Сила разрыва бочки на диаметральном уровне равна произведению давления на площадь S диаметрального сечения бочки:
Применение закона Паскаля
Закон нашел огромное применение в современном мире. Были созданы суперпрессы с давлением свыше 750 000 кПа. Закон лег в основу гидравлического привода, который в свою очередь обусловил появление гидроавтоматики, управляющей современными реактивными лайнерами, космическими кораблями, станками с числовым программным управлением, могучими самосвалами, горными комбайнами, экскаваторами...
Наука о высоких и сверхвысоких давлениях
Исследование веществ при высоких и сверхвысоких давлениях - увлекательная область науки. Давление вызывает в веществах удивительные изменения. Многие вещества в нормальных условиях - изоляторы, но при высоком давлении они превращаются в полупроводники, а полупроводники могут приобрести свойства металлов. Металлическую проводимость приобретают сера при ударном давлении около 23 ГПа, йод - при 13 ГПа. Теоретические расчеты показывают, что под давлением 200 ГПа твердый водород перейдет в металлическое состояние.
Исследование при высоких давлениях ценны не только для науки, но имеют большое практическое значение. Синтетические алмазы и боразон - превосходные материалы для режущих и шлифовальных инструментов. Искусственный кварц применяется в радиотехнике.
"Элементарная Физика" на YouTube - интересные факты, законы физики, примеры решения задач в доступной и увлекательной форме
Ставьте лайки и подписывайтесь. :)