Глава 2. Механические свойства жидкостей, газов и твёрдых тел

Давление жидкостей и газов. Закон Паскаля

3. Рассмотрим теперь, как газы и жидкости передают производимое на них давление. Проделаем опыт, используя шар Паскаля. Он представляет собой полый шар, имеющий в различных местах узкие отверстия, и присоединённую к нему трубку с поршнем (рис. 19). Наполним прибор водой, а затем нажмём на поршень. Вода польётся изо всех отверстий шара. Это говорит о том, что давление, которое мы создаём, действуя на поверхность воды в трубке, передаётся водой по всем направлениям. Тот же эффект можно наблюдать, если шар заполнить дымом. Дым тоже будет передавать производимое на него давление по всем направлениям.

шар Паскаля

Передача давления жидкостями и газами по всем направлениям объясняется подвижностью их молекул. Подвижность молекул проявляется в том, что слои и частицы жидкостей и газов могут свободно перемещаться друг относительно друга по разным направлениям.

Благодаря подвижности молекул давление, которое оказывает поршень на ближайший к нему слой, передаётся последующим слоям.

Молекулы газа и жидкости движутся хаотически, поэтому их действие распределяется равномерно по всему объёму шара.

4. Проделаем ещё один опыт. Опустим в колбу, закрытую пробкой, три трубки одинакового диаметра, но разной формы. Отверстия всех трубок находятся на одной глубине, и уровень воды в них такой же, как и в колбе.

Через четвёртую трубку будем нагнетать в колбу воздух (рис. 20). Увидим, что во всех трёх трубках вода поднимется и установится на одном и том же уровне. Происходит это потому, что при нагнетании воздуха в колбе увеличивается его давление. Это избыточное давление воздух передаёт поверхностному слою воды, который передаёт давление следующим слоям, лежащим глубже. Таким образом, созданное нами избыточное давление передаётся за счёт хаотичности движения молекул воздуха и воды по всем направлениям.

Рис. 20

Поскольку уровень воды в трубках одинаков, то можно утверждать, что давление передаётся жидкостями и газами по всем направлениям одинаково.

<<< К началу Окончание >>>