Tekutiny
U-trubice manometru
Přiložené P₁ > P₂ drží levý hladinu kapaliny níž; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh.
U-trubice manometru — interaktivní simulace Tekutiny. Přiložené P₁ > P₂ drží levý hladinu kapaliny níž; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh. Bezplatná virtuální fyzikální laboratoř v prohlížeči se živými měřeními v SI a řízeným tutoriálem.
Hydrostatický tlak
Manometr z U-trubice ukazuje, jak rozdíly tlaků vytvářejí rozdíly výšek v spojené tekutině.
Přiložené P₁ > P₂ drží levou hladinu kapaliny níž; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh.
- P = ρgh
- ΔP = ρgΔh
Souhrn zkoumání
Naplánuj otázku dřív, než otevřeš laboratoř
Stručný přehled odpovídá předrenderované stránce: hlavní otázka, konkurenční predikce, role proměnných, řídicí zákony, sestavení, analýza i rozšiřující podněty zůstávají viditelné a v tomto pořadí.
Hlavní otázka
Trubice ve tvaru U drží vodu v různých výškách na každé straně, na obou koncích otevřená do vzduchu. Co určuje rozdíl tlaků mezi dvěma sloupci?
Predikce k zvážení
- Rozdíl tlaků závisí na celkovém množství vody v trubici.
- Není žádný rozdíl tlaků, pokud jsou obě strany otevřené do vzduchu.
- Rozdíl tlaků závisí jen na rozdílu výšek obou stran.
Role proměnných
Co nastavuješ:
- Levá výška h_L (m)
- Pravá výška h_R (m)
Co měříš:
- Tlakový rozdíl ΔP (Pa)
Jak zkoumání probíhá
- Otevři předvolbu fluid-utube a stiskni Resetovat. Voda stojí v různých hladinách na levé a pravé straně U-trubice.
- Zapni odečet rozdílu tlaků.
- Nastav levou a pravou výšku vody pro každý pokus a zapiš odečet rozdílu tlaků.
Řídící rovnice
Hydrostatický tlak — P = ρ·g·h
Tlak v tekutině roste lineárně s hloubkou: P = ρgh. V U-trubici otevřené do vzduchu na obou koncích pochází rozdíl tlaků mezi sloupci celý z jejich rozdílu výšek.
Co tisknutelný pracovní list žádá žáky vypočítat
- Pro jeden pokus spočti ΔP = ρg(h_R − h_L) s hustotou vody 1000 kg/m³ a g = 9.8 m/s² a porovnej s odečtem.
- Tvé tři pokusy používají různé absolutní výšky, ale stejný vzorec. Vysvětli, proč ΔP závisí jen na rozdílu výšek, ne na celkovém naplnění trubice.
Kde se to objevuje mimo laboratoř
- Rtuťový barometr používá tentýž princip, ale s rtutí (hustota 13 600 kg/m³) místo vody. Byl by při stejném rozdílu výšek rozdíl tlaků větší, nebo menší než s vodou? Zhruba kolikrát?
- Potápěči cítí růst tlaku, čím hlouběji jdou. Použij ΔP = ρgΔh a vysvětli, proč je tlak v 10 m pod vodou zhruba dvojnásobek tlaku v 5 m.
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Vítej v U-trubici
- Stiskni Spustit
- Přečti rozdíl výšek
- Otevři panel Vlastnosti
- Povedlo se!
Otevři interaktivní simulaci, postav scénu, stiskni Spustit a prozkoumávej s živými měřeními a řízeným tutoriálem.
Otevřít interaktivní laboratoř →