Fluidi
U-cevni manometer
Privedena P₁ > P₂ držita levo gladino tekočine nižje; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh.
U-cevni manometer — interaktivna simulacija Fluidi. Privedena P₁ > P₂ držita levo gladino tekočine nižje; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh. Brezplačen virtualni fizikalni laboratorij v brskalniku z živimi meritvami SI in vodenim vodnikom.
Hidrostatični tlak
U-cevni manometer pokaže, kako razlike tlakov ustvarijo višinske razlike v povezanem fluidu.
Privedeni P₁ > P₂ držita levo gladino tekočine nižje; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh.
- P = ρgh
- ΔP = ρgΔh
Oris preiskave
Načrtuj vprašanje, preden odpreš laboratorij
Oris zrcali predizrisano stran: vodilno vprašanje, tekmujoča predvidevanja, vloge spremenljivk, vodilni zakoni, priprava, analiza in pozivi k razširitvi ostanejo vidni in v tem vrstnem redu.
Vodilno vprašanje
U-oblikovana cev drži vodo na različnih višinah na vsaki strani, na obeh koncih odprta v zrak. Kaj določa razliko tlakov med obema stolpcema?
Predvidevanja za pretehtanje
- Razlika tlakov je odvisna od skupne količine vode v cevi.
- Ni razlike tlakov, dokler sta obe strani odprti v zrak.
- Razlika tlakov je odvisna samo od višinske razlike med obema strane.
Vloge spremenljivk
Kaj nastaviš:
- Leva višina h_L (m)
- Desna višina h_R (m)
Kaj izmeriš:
- Razlika tlakov ΔP (Pa)
Kako poteka preiskava
- Odpri prednastavitev fluid-utube in pritisni Ponastavi. Voda sedi na različnih nivojih na levi in desni strani U-cevi.
- Omogoči odčitek razlike tlakov.
- Nastavi levo in desno višino vode za vsak poskus in zabeleži odčitek razlike tlakov.
Vodilna enačba
Hidrostatični tlak — P = ρ·g·h
Tlak v fluidu raste linearno z globino: P = ρgh. V U-cevi, odprti v zrak na obeh koncih, razlika tlakov med obema stolpcema izhaja v celoti iz njune višinske razlike.
Kaj natisnjivi delovni list od učencev zahteva izračunati
- Za en poskus izračunaj ΔP = ρg(h_R − h_L) z gostoto vode 1000 kg/m³ in g = 9.8 m/s² in primerjaj z odčitkom.
- Tvoji trije poskusi uporabljajo različne absolutne višine, a isti vzorec. Razloži, zakaj je ΔP odvisna samo od višinske razlike, ne od tega, kako polna je cev skupno.
Kje se to pokaže onkraj laboratorija
- Živosrebrov barometer uporablja isto načelo, a z živosrebrom (gostota 13.600 kg/m³) namesto z vodo. Za isto višinsko razliko, ali bi bila razlika tlakov večja ali manjša kot z vodo? Za približno kateri faktor?
- Potapljači čutijo tlak rasti, globlje ko gredo. Z ΔP = ρgΔh razloži, zakaj je tlak na 10 m pod vodo približno dvakratnik tlaka na 5 m.
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Dobrodošli pri U-cevi
- Pritisni Predvajaj
- Preberi višinsko razliko
- Odpri ploščo Lastnosti
- Uspelo ti je!
Odpri interaktivno simulacijo, zgradi prizor, pritisni Predvajaj in raziskuj z živimi meritvami in vodenim vodnikom.
Odpri interaktivni laboratorij →