לחץ
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| pressure/ˈpreʃə/ | לחץ |
| pascal/ˈpæskl/ | פסקל |
נעלי שלג מרחפות עליך; עקבי גבוהים טוענים בתוך השלג
- תצעד על שלג רך בנעליים ותיטבע; תקשור נעלי שלג ותלך מעל הפני שטח.
- אותו משקל, המפוזר על שטח גדול יותר — ולכן הלחץ קטן הרבה יותר.
- לחץ הוא כוח המופץ על שטח, והוא קובע הכל בנוגע לנוזלים.
- בעומק רב באוקיינוס זה לוחץ; מתחת ללהב חד הוא חותך.
הגדרת לחץ
- לחץ הוא כוח ליחידת שטח: $P = \dfrac{F}{A}$.
- היחידה שלו היא פסקל ($1\ \text{Pa} = 1\ \tfrac{\text{N}}{\text{m}^2}$).
- אותו כוח על שטח קטן יותר נותן לחץ גדול יותר — מכאן סכינים מחודדות ועטים.
- פיזור הכוח (נעלי שלג, צמיגים רחבים) מפחית את הלחץ.
כוח של $200\ \text{N}$ פועל על שטח של $0.5\ \text{m}^2$. מהו הלחץ, ב$\text{Pa}$?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$P = F/A = 200/0.5 = 400\ \text{Pa}$.
אותו כוח על שטח קטן יותר מייצר:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
$P = F/A$: שטח קטן יותר נותן לחץ גדול יותר — למה סכינים מחטים חדות.
הלחץ נמדד ב____ (היחידה הסטנדרטית).
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
$1\ \text{Pa} = 1\ \tfrac{\text{N}}{\text{m}^2}$.
לחץ בנוזל עולה עם העומק
- בנוזל, הלחץ עולה עם העומק: $P = \rho g h$.
- ככל שעמוק יותר, יותר נוזל לוחץ עליך, ולכן הלחץ גדול יותר.
- זה תלוי בעומק $h$ ובצפיפות $\rho$ — לא בצורת המיכל.
- זו הסיבה שחומות מגררים נבנות עבות בתחתית, שם הלחץ הגבוה ביותר.
מצאו את לחץ המים בעומק של $2\ \text{m}$ ($\rho = 1000\ \tfrac{\text{kg}}{\text{m}^3}$, $g = 10\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}^2}$), ב$\text{Pa}$.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$P = \rho g h = 1000 \times 10 \times 2 = 20\,000\ \text{Pa}$.
לחץ נוזל לוחש לכל הכיוונים
- בכל נקודה בנוזל, הלחץ לוחש בשווה בכל הכיוונים.
- הוא פועל על כל משטח שהוא נוגע בו, תמיד מאונך למשטח.
- זוהי הסיבה לכך שקורבית נלחצת מכל הצדדים, ולא רק מלמעלה.
- הכלל הרב-כיווני הוא מה שמאפשר להידראוליקה ולעומס לפעול.
לחץ עם עומק
בנוזל, הלחץ עולה בהדרגה עם העומק מתחת לפני השטח.
בעומק זהה, צינור צר ואגם רחב יש להם אותו לחץ נוזלי.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
לחץ נוזל תלוי רק בעומק ובצפיפות ($P = \rho g h$), ולא בצורת המכל.
בחרו את כל האמיתות לגבי לחץ נוזל.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
לחץ נוזל גדל עם העומק והצפיפות ודוחף לכל הכיוונים, אך אינו תלוי בצורת המכל.
לחץ נוזלים תלוי בעומק, ולא בכמות הנוזל או בצורת המיכל. צינור דק וגבוה ואגם רחב באותו עומק יוצרים אותו לחץ בתחתית. ולחץ דוחף לכול הכיוונים, לא רק כלפי מטה.
מצאו את לחץ המים $2\ \text{m}$ מתחת לפני המים ($\rho = 1000\ \tfrac{\text{kg}}{\text{m}^3}$, $g = 10\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}^2}$).
- $P = \rho g h = 1000 \times 10 \times 2 = 20\,000\ \text{Pa}$.
זהו הלחץ העודף מהמים בלבד, מעל ללחץ האוויר השורר למעלה.
לחץ הוא כוח ליחידת שטח, $P = \dfrac{F}{A}$ (בפסקאלים). שטח קטן יותר גורם ללחץ גדול יותר. בנוזל, הלחץ עולה עם העומק לפי $P = \rho g h$ — קבוע על ידי העומק והצפיפות, לא בצורת המיכל — ודוחף באותו גודל בכל הכיוונים.