Возник спор по стеклу аквариума

[sasha]

Верно ли утверждение о том, что давление воды в аквариуме на все стенки его одинаково?

[vladimir_ar]

По школьному курсу давление одинаково на все стенки в герметичном сосуде, находящемся под давлением, отличным от атмосферного. Аквариум не соответствует этим условиям.

[MSN]

объясните почему по школьной программе давление воды на стенки сосуда во все стороны одинаково?

Такому в школах не учат.

Вот чему учат
http://sfiz.ru/page.php?id=24

В покоящейся жидкости существует два вида статического давления: гидростатическое и внешнее. Вследствие притяжения к Земле жидкость оказывает давление на дно и стенки сосуда, а также на тела, находящиеся внутри нее. Давление, обусловленное весом столба жидкости, называется гидростатическим. Давление жидкости на разных высотах различно и не зависит от ориентации площадки, на которую оно производится.

[MSN]

Допис від vladimir_ar

По школьному курсу давление одинаково на все стенки в герметичном сосуде, находящемся под давлением, отличным от атмосферного. Аквариум не соответствует этим условиям.

Наверное все вышесказанное относится не к жидкостям, а газам. Аквариум точно не попадает

[vladimir_ar]

Ну да, ошибся, к газам. Или к емкости с жидкостью, помещенной в такую же жидкость :-) Аквариум точно не попадает :-))))

Хотя для сосуда с жидкостью под давлением это условие тоже сохраняется - давление на все стенки одинаково. Но сделайте сообщение с атмосферой, и получим, что на дне давление больше, чем на поверхности, т.е. как в аквариуме.

[Tropicana]

Очень интересный теоретический спор, но лист пенопласта под аквариумом практически решает проблему.

[Lexzx]

http://www.aquaforum.ua/picture.php?...ictureid=34762

максимальное давление воды конечно на дно, но если оно стоит на сплошной ровной поверхности на стекло не влияет никаких критических давлений (какой бы там столб воды не был при толщине стекла даже в 2 мм). А вот самые критические деформации влияют на боковые стенки и ближе ко дну

[tolsty_ubludok]

Смотрю я, здесь не ходят люди разбирающиеся в гидравлике. MSN, Все понимает но объяснить не может, так как видимо не помнит всех определений MSN-Без обид, ок?

Допис від sasha

объясните почему по школьной программе давление воды на стенки сосуда во все стороны одинаково?

Действительно такое определение есть и называется оно- закон Паскаля или основной закон гидростатики(это где вода не двигается), и оно верно, только относится оно к каждой конкретной точке а не ко всей стенке, Здесь имеется ввиду НАПРАВЛЕНИЕ! т.е. оно одинаково во все стороны- и направо, и налево, и вверх, и вниз в конкретной точке.
Действительно, как заметили выше здесь ошибка именно в терминологии, Давление само по себе измеряется в Паскалях, но аквариумиста как правило интересует не давление а сила действующая на плоскость(в частности на стенки и дно) Чтоб легче все было понять нужно просто давление представить не в паскалях а кгс на дм2. В прямоугольном аквариуме с вертикальными стенками на дно давит именно столько килограммов сколько литров вы в него налили, не важно какого размера дно. например аквариум 100х40х50 Давление на уровне дна равно 5 литров на дм2, или 5кг на дм2, дно имеет площадь 100см х 40 см =400см2 =40дм2, считаем - на дно давит 200л т.е. для емкости с вертикальными стенками сила действующая на дно в килограммах равна объему (200л). на переднюю стенку площадью 100х50 давит - 250/2=125 кг(площадь стенки умноженное на максимальное давление и деленное на два) и на боковую стену 40х50 -50кг вот и вся арифметика
Не надо удивляться что общая сила действующая на все плоскости будет равна 200+125+125+50+50=550 кг, давление такая штука, если не знакомы с ним лучше ничего не утверждать.

Допис від vladimir_ar

По школьному курсу давление одинаково на все стенки в герметичном сосуде, находящемся под давлением, отличным от атмосферного. Аквариум не соответствует этим условиям.

Владимир, то что Вы написали -ерунда.

[tolsty_ubludok]

Допис від vladimir_ar

Ну да, ошибся, к газам. Или к емкости с жидкостью, помещенной в такую же жидкость :-) Аквариум точно не попадает :-))))

Хотя для сосуда с жидкостью под давлением это условие тоже сохраняется - давление на все стенки одинаково. Но сделайте сообщение с атмосферой, и получим, что на дне давление больше, чем на поверхности, т.е. как в аквариуме.

То что Вы написали не относится ни к газам ни к жидкостям ни к жидкостям в жидкостях, это справедливо в невесомости

[Xимик_UA]

Гидростатическое давление:
P=d*g*h
d - плотность жидкости,
g - ускорение свободного падения
h - высота.
Т.е. давление в любой точке аквариума зависит только от высоты водного столба.
Для газов этого нет, потому для них действительно в любой точке герметичного сосуда давление одинаково.
З.Ы. Естественно, имхо.

[tolsty_ubludok]

Допис від Xимик_UA

Гидростатическое давление:
P=d*g*h
d - плотность жидкости,
g - ускорение свободного падения
h - высота.
Т.е. давление в любой точке аквариума зависит только от высоты водного столба.
Для газов этого нет, потому для них действительно в любой точке герметичного сосуда давление одинаково.
З.Ы. Естественно, имхо.

Для газа это тоже справедливо

[Xимик_UA]

tolsty_ubludok,
Нет.
Давление газа рассчитывается по формуле P=nRT/V,
n - колличество моль газа
R - универсальная газовая постоянная
T - температура
V - объем сосуда.

[tolsty_ubludok]

Допис від Шереметьев

когда в школе показывают эксперимент, иллюстрирующий равность давления, то используют шприц, давление поршня которого подает из сферического наконечника равные струи воды, т.е. равное давление во всех точках. речь идет о том, что давление, поданное в закрытый сосуд извне (=поршнем) распространяется во все стороны одинаково. в аквариуме так одинаково распространяется давление, обусловленное атмосферным столбом, который давит через поверхность. в случае аквариума атмосферное давление давит и снаружи, уравновешивая свое действие. но вода жидкость плотная (в 800 раз плотнее воздуха) и на стенки давит в основном давление столба воды, которое, естественно увеличивается с глубиной. дальше все строго по сопромату = давление на стенки линейно возрастает с глубиной от 0 на поверхности до р=pgh и стекло вцелом нагружено в 2 раза меньше, чем дно. (объяснять надо?). на дно действует давление р=pgh.

http://class-fizika.narod.ru/7_davlsh.htm

обратите внимание на картинку:


давление с глубиной возрастает. но на своем горизонте, на одной глубине оно действует одинаково во все стороны.

В школе этим давлением просто пренебрегают как несравненно малым, это так же например в геометрии черту очерченную бесконечно длинным маятником принимают за прямую. Я могу это объяснить рисунком если кого-то это действительно интересует.

[Dizeli$t]

Допис від tolsty_ubludok

Для газа это тоже справедливо

При подсчете абсолютных величин - да, в общем случае воздействием силы тяжести на малекулу газа можно пренебречь в виду малости самой величины.
Раз пошла такая пьянка, то давайте учитывать волновые явления от помп, рыбы, аквариумистов - все эти факторы создают колебания среды и, соответственно, меняют гидростатическое давление на единицу площади во временном континиуме. Кстати, жидкость сжимаема .
О, завернул .

[tolsty_ubludok]

Допис від Xимик_UA

tolsty_ubludok,
Нет.
Давление газа рассчитывается по формуле P=nRT/V,
n - колличество моль газа
R - универсальная газовая постоянная
T - температура
V - объем сосуда.

я написал в предыдущем сообщении, этим пренебрегают. Представьте огромный сосуд с газом высотой 100км, пусть там большим насосом создадут какое либо давление(или разряжение), теперь подумайте где будет больше давить внизу лил наверху? я конечно про газ. Гравитацию еще не отменили.

[Xимик_UA]

tolsty_ubludok,
Для газа: давление в любой точке не зависит от формы сосуда, только от его объема, количества газа и температуры.
Для жидкостей: давление не зависит от формы и объема сосуда - только от высоты столба жидкости и ее плотности.