Fluidok
U-csöves manométer
A megadott P₁ > P₂ lentebb tartja a bal folyadékszintet; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh.
U-csöves manométer — interaktív Fluidok szimuláció. A megadott P₁ > P₂ lentebb tartja a bal folyadékszintet; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh. Ingyenes, böngészőben futó virtuális fizikalabor élő SI-mérésekkel és vezetett tutoriallal.
Hidrosztatikai nyomás
Az U-csöves nyomásmérő megmutatja, hogyan hoznak létre nyomáskülönbség magasságkülönbséget összekötött folyadékban.
A megadott P₁ > P₂ lentebb tartja a bal folyadékszintet; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh.
- P = ρgh
- ΔP = ρgΔh
Vizsgálódási összefoglaló
Tervezd meg a kérdést, mielőtt megnyitod a labort
Az összefoglaló a előrenderelt oldalt tükrözi: vezérlő kérdés, versengő jóslatok, változószerepek, vezérlő törvények, beállítás, elemzés és bővítési feladatok láthatóak és ebben a sorrendben maradnak.
Vezérlő kérdés
Egy U alakú cső mindkét oldalán különböző magasságban áll a víz, mindkét vége a levegőre nyitott. Mi határozza meg a két oszlop közti nyomáskülönbséget?
Mérlegelendő jóslatok
- A nyomáskülönbség a csőben lévő víz teljes mennyiségétől függ.
- Nincs nyomáskülönbség, amíg mindkét oldal a levegőre nyitott.
- A nyomáskülönbség csak a két oldal magasságkülönbségétől függ.
Változószerepek
Amit te állítasz be:
- Bal magasság h_L (m)
- Jobb magasság h_R (m)
Amit mérsz:
- Nyomáskülönbség ΔP (Pa)
Hogyan fut a vizsgálódás
- Nyisd meg a fluid-utube előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást. A víz különböző szinteken áll a U-cső bal és jobb oldalán.
- Engedélyezd a nyomáskülönbség-kijelzőt.
- Állítsd be a bal és jobb vízmagasságot minden mérésnél, és rögzítsd a nyomáskülönbség-leolvasást.
Vezéregyenlet
Hidrosztatikai nyomás — P = ρ·g·h
Folyadékban a nyomás lineárisan nő a mélységgel: P = ρgh. Egy mindkét végén a levegőre nyitott U-csőben a két oszlop közti nyomáskülönbség teljes egészében a magasságkülönbségükből származik.
Amit a nyomtatható munkalap megoldatnia ad a diákokkal
- Egy mérésnél számítsd ki a ΔP = ρg(h_R − h_L)-t 1000 kg/m³ vízsűrűséggel és g = 9.8 m/s²-vel, és hasonlítsd a leolvasáshoz.
- A három mérésed különböző abszolút magasságokat használ, de ugyanazt a mintát. Magyarázd meg, miért csak a magasságkülönbségtől függ a ΔP, nem attól, mennyire telt a cső összességében.
Hol bukkan fel ez a laboron túl
- A higanyos barométer ugyanezt az elvet használja, de higannyal (13 600 kg/m³ sűrűség) a víz helyett. Ugyanannál a magasságkülönbségnél a nyomáskülönbség nagyobb vagy kisebb lenne, mint vízzel? Kb. milyen faktorral?
- A búvárok nyomásnövekedést éreznek, minél mélyebbre mennek. Használd a ΔP = ρgΔh-t, hogy megmagyarázd, miért kb. duplája a nyomás 10 m mélyen a víz alatt az 5 m mélyénél.
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Üdv az U-csöves folyadéknál
- Nyomd meg az Indítást
- Olvasd le a magasságkülönbséget
- Nyisd meg a Tulajdonságok panelt
- Sikerült!
Nyisd meg az interaktív szimulációt a jelenet megépítéséhez, nyomd meg az Indítást, és fedezz fel élő mérésekkel és vezetett tutoriallal.