压强表示方法

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压强定义式

压强定义式

压强定义式
压强定义式是描述物体受到的压力与其所受面积之比的公式。

它是物理学中一个非常重要的概念,可以用来描述各种物理现象,如气体压力、液体压力、机械力等等。

在物理学中,压强定义式通常表示为P=F/A,其中P表示压强,F 表示物体所受的压力,A表示物体所受的面积。

这个公式告诉我们,当一个物体受到的压力增加时,它所受的压强也会增加;而当物体所受的面积增加时,它所受的压强则会减小。

压强定义式在日常生活中也有很多应用。

例如,我们常常使用气压计来测量大气压力。

气压计的原理就是利用压强定义式来测量气体压力。

气压计中的压力计是一个封闭的玻璃管,里面充满了水银。

当气压增加时,水银的高度也会随之增加,因为水银受到的压力增加了。

通过测量水银的高度,我们就可以计算出大气压力。

另一个常见的应用是液压系统。

液压系统利用液体的压力来传递力量。

例如,我们可以使用液压千斤顶来举起重物。

液压千斤顶的原理就是利用压强定义式来传递力量。

当我们施加力量在小面积上时,液体受到的压力就会增加,从而产生更大的力量,使得大面积上的重物被举起。

压强定义式是物理学中一个非常重要的概念,它可以用来描述各种物理现象,如气体压力、液体压力、机械力等等。

在日常生活中,
我们也可以利用压强定义式来解决各种问题,如测量大气压力、使用液压系统等等。

因此,了解压强定义式的原理和应用是非常有益的。

压强的概念和计算方法

压强的概念和计算方法

压强的概念和计算方法压强,是描述力量作用于单位面积上的物理量。

它广泛应用于物理学、工程学、地质学等科学领域。

本文将介绍压强的概念和计算方法。

一、压强的概念压强是指作用在物体表面上的力在垂直于该表面的方向上对单位面积的施加的量。

它是由力和面积的比值所得。

压强可以用公式表示为:压强 = 作用力 / 表面面积其中,压强的单位为帕斯卡(Pa),国际单位制中的其它单位还有兆帕(MPa)、千帕(kPa)等。

二、压强的计算方法1. 压力计算压力是压强的一种特殊情况,指的是力作用于物体上的效果,即单位面积上的力的大小。

压力可以用公式表示为:压力 = 作用力 / 单位面积其中,压力的单位也是帕斯卡(Pa)。

2. 液体的压强计算液体的压强计算需要考虑液体的密度和液体所在深度。

液体的压强可以用公式表示为:压强 = 液体密度 ×重力加速度 ×深度其中,液体密度的单位为千克/立方米(kg/m³),重力加速度一般取9.8米/秒²。

3. 气体的压强计算气体的压强计算需要考虑气体的分子数和气体所在的体积。

气体的压强可以用公式表示为:压强 = 气体分子数 ×气体分子平均动能 / 气体体积其中,气体分子数的单位通常为摩尔(mol),气体分子平均动能的单位为焦耳(J),气体体积的单位为立方米(m³)。

三、应用举例1. 计算压力如有一个力为500牛顿(N)作用在一个面积为0.1平方米(m²)的物体上,计算压力:压力 = 500 N / 0.1 m² = 5000 Pa2. 计算液体的压强如有一个液体的密度为1000千克/立方米(kg/m³),所处的深度为10米(m),计算液体的压强:压强 = 1000 kg/m³ × 9.8 m/s² × 10 m = 98000 Pa = 98 kPa3. 计算气体的压强如有一个气体分子数为2摩尔(mol),平均动能为3焦耳(J),体积为0.5立方米(m³),计算气体的压强:压强 = 2 mol × 3 J / 0.5 m³ = 12 Pa综上所述,压强是描述力量作用于单位面积上的物理量,可以通过公式计算得到。

压强压力公式及单位

压强压力公式及单位

压强压力公式及单位压强和压力是物理学和工程学中重要的概念,它们在许多领域都有应用,包括力学、热力学、声学等。

下面将对压强和压力的定义、公式、单位以及应用进行详细阐述。

一、压强1.定义:压强是指单位面积上所承受的压力大小,用符号P表示。

2.公式:压强的计算公式为P = F/A,其中F表示压力,A表示作用面积。

这个公式说明,压强等于作用在物体上的力除以作用面积。

3.单位:压强的单位是帕斯卡(Pa),简称帕。

帕斯卡是一个国际单位制中的基本单位,表示每平方米上承受的1牛顿力。

4.应用:压强在日常生活和工业生产中都有广泛的应用。

例如,在建筑学中,设计师需要考虑建筑物在不同压力下的稳定性;在机械工程中,工程师需要考虑部件在特定压强下的强度和刚度;在化学工程中,化学反应通常需要在一定的压强下进行以获得最佳的反应效果。

二、压力1.定义:压力是指垂直作用在物体表面上的力,用符号F表示。

2.公式:压力的计算公式为F = P×A,其中P表示压强,A表示作用面积。

这个公式说明,压力等于压强乘以作用面积。

3.单位:压力的单位与压强相同,也是帕斯卡(Pa)。

但在实际应用中,由于作用面积往往不是一个简单的数值,因此压力的单位通常会更加复杂,如兆帕(MPa)、千帕(kPa)等。

4.应用:压力在各种领域都有广泛的应用。

例如,在液压传动中,压力被用来驱动流体在管道中流动;在气压传动中,压力被用来驱动气动工具和设备;在航天工程中,压力被用来维持宇航员在太空中的生存环境。

三、总结压强和压力是物理学和工程学中重要的概念,它们之间的关系可以通过公式P = F/A和F = P×A进行描述。

这些公式不仅提供了对压强和压力定量描述的工具,还揭示了压强和压力之间的内在联系。

通过理解这些公式和应用它们到具体的问题中,我们可以更好地理解和解决各种实际问题。

在日常生活和工业生产中,压强和压力的概念被广泛应用。

例如,建筑设计师需要考虑建筑物的稳定性,因此需要计算建筑物在不同压强下的反应;机械工程师需要考虑部件的强度和刚度,因此需要计算部件在不同压强下的反应;化学工程师需要考虑化学反应的最佳效果,因此需要控制化学反应在不同压强下的进行。

算压强的公式

算压强的公式

算压强的公式
压强是指单位面积上所受的压力,通常用帕斯卡(Pa)表示。

在物理学和工程学中,压强被广泛应用于研究物质的力学特性和工业生产中的力学设计。

压强的计算公式为:
压强 = 垂直于受力面积的力 / 受力面积
其中,压强的单位为帕斯卡(Pa),力的单位为牛顿(N),受力面积的单位为平方米(m²)。

除了该公式,压强还可以用重力加速度及液体或气体的密度来计算。

在液体或气体中,压强可以表示为:
压强 = 密度 x 重力加速度 x 液体或气体的高度或深度
这个公式被称为液体或气体的静水压力公式,由于液体和气体的密度不同,所以需要针对具体的物质进行计算。

在实际应用中,压强的计算非常重要,例如在机械制造、建筑设计和化工生产等领域中可以通过计算压强来确定合适的材料和结构设计,从而保证设备和建筑的安全性和稳定性。

此外,在物理学和化学中,压强也是研究物质特性和反应过程中不可或缺的重要参数。

总之,压强作为一个重要的物理量,在科学研究和产业应用中都具有重要的作用。

理解和掌握压强的公式和计算方法,对于工程技术人员和科学研究者来说都至关重要。

压强与压力公式

压强与压力公式

压强与压力公式
压强和压力是物理学中的两个重要概念,它们在许多领域都有广泛的应用。

下面我们来介绍一下压强和压力的公式。

首先,我们来看一下压强的公式。

压强是指单位面积上所受的力的大小,通常用希腊字母P表示。

压强的公式为:
P = F / A
其中,F表示作用在物体上的力的大小,A表示力作用的面积。

压强的单位通常用帕斯卡(Pa)表示,1Pa等于1牛顿/平方米。

接下来,我们来看一下压力的公式。

压力是指作用在物体上的力的大小,通常用希腊字母F表示。

压力的公式为:
F = P ×A
其中,P表示单位面积上所受的力的大小,A表示力作用的面积。

压力的单位通常用牛顿(N)表示。

需要注意的是,压强和压力的单位虽然不同,但它们之间存在着密切的联系。

在计算压力时,我们可以通过将压强乘以力作用的面积来得到。

同样,在计算压强时,我们也可以通过将作用在物体上的力除以力作用的面积来得到。

压强的三种表示方法

压强的三种表示方法

压强的三种表示方法压强是物体受到单位面积上的力的作用,是一个描述力的强度的物理量。

在物理学中,常常使用三种表示方法来描述压强,分别是压强的定义式、压强的计算公式和压强的量纲表示。

一、压强的定义式压强的定义式是指通过物体所受力的大小与作用面积的比值来定义压强。

即压强等于受到的力除以作用面积。

用数学表示为:P = F / A其中,P表示压强,F表示作用在物体上的力,A表示受力作用的面积。

二、压强的计算公式压强的计算公式是指通过已知条件来计算压强的数值。

根据压强的定义式,我们可以将已知条件代入计算公式中求解压强。

根据不同情况,压强的计算公式可以有多种形式。

1. 当力的大小和面积的方向相同时,压强的计算公式为:P = F / A2. 当力的大小和面积的方向垂直时,压强的计算公式为:P = F / A * cosθ其中,θ为力和面积的夹角。

3. 当力的大小和面积的方向不垂直时,压强的计算公式为:P = F / A * cosθ其中,θ为力和面积的夹角。

三、压强的量纲表示压强的量纲表示是指通过量纲来表示压强的物理量。

根据压强的定义式,我们可以推导得到压强的量纲为力除以面积,即[N/m²]。

在国际单位制中,压强的单位为帕斯卡(Pa),1Pa等于1N/m²。

总结:压强是物体受到单位面积上的力的作用,可以通过压强的定义式、压强的计算公式和压强的量纲表示来描述。

压强的定义式是通过力和面积的比值来定义压强,压强的计算公式是通过已知条件来计算压强的数值,压强的量纲表示是通过物理量的量纲来表示压强的单位。

在实际应用中,我们可以根据具体情况选择不同的计算公式来计算压强,并使用适当的单位来表示压强的数值。

了解和掌握压强的三种表示方法可以帮助我们更好地理解和应用压强的概念,从而更好地分析和解决与压强相关的问题。

压强

压强

(2)该战车具有水上打击目标 和运送的功能,在一次水上演习 中,战车排开水的体积为23m3, 则战车受到水的浮力为多大? (3)在这次水上演习中,战车 某处在受到水的压强为 1.5×104Pa,则该处的深度为多 少?
碧霞湖某处的水深6m,该处的 小鱼受到水的压强为_______ Pa;在小鱼上浮的过程中受到的 水的压强_______。(填“增 大”“减小”或“不变”) (g=10N/kg)
长江三峡水库建成后,正常蓄水 位175m,总库容量393亿m3, 在水面下150米深处的产生的压 强为______pa,此处每m2受到 的压力为______N
轮船在10M的河里航行,船底距 河底6M,水对船底的压强为多 大?若船底有一面积为4C㎡的 小洞,用塞子堵住洞口时,水对 塞子的压力是多大?
9.液体压强计算: P=ρ液gh (ρ是液体密度,单位是kg/m3; h表示是液体的深度,指液体由 液面到液体内部某点的垂直距 离,单位m。)
10.液体压强公式: P=ρgh, 液体的压强与液体的 密度 和 深度有关,而与液体的体积和 质量无关。
11.证明大气压强存在的实验 是 马德堡半球 实验。
如图所示,将实验用的“小桌” 放入砂盘中,观察陷入砂中的深 度。比较图甲与图乙的情况,可 知压力作用的效果与_________有 关;比较图乙与图丙的情况,可 知压力作用的效果与__________ 关。
在探究压力的作用效果与什么因素有关的 实验中,小明利用小桌、砝码、泡沫塑料 等器材设计了如图4所示的几个实验. (1)在实验中,小明同学是通过观察泡沫 塑料的 来比较压力作用效果的. (2)图4中 两个实验是用来研究压力的 作用效果与受力面积是否有关的; 两个 实验是用来研究压力的作用效果与压力是 否有关的.

物理理解压强的概念及其计算方法

物理理解压强的概念及其计算方法

物理理解压强的概念及其计算方法在物理学中,压强是描述一个力在垂直于其作用面积上的分布情况的物理量。

压强的概念和计算方法在许多领域中都有着广泛的应用,包括力学、流体力学和热力学等等。

本文将介绍压强的概念及其计算方法。

一、压强的概念压强是指垂直于力作用面积的力的大小。

当一个力作用在一个面上时,该面积对于分布力的大小产生影响。

压强可以用以下公式表示:P = F / A其中,P表示压强,F表示力的大小,A表示力作用的面积。

压强的单位通常使用帕斯卡(Pa),1帕斯卡等于1牛顿/平方米。

二、压强的计算方法1. 气体压强的计算方法当气体在一个容器内,容器的压强可以根据理想气体定律计算。

理想气体定律表示为:P × V = n × R × T其中,P表示气体的压强,V表示气体所占据的容积,n表示气体的摩尔数,R表示气体常数,T表示气体的绝对温度。

通过这个公式,可以计算出气体的压强。

2. 液体压强的计算方法液体的压强可以通过液柱的高度和液体的密度来计算。

液体的压强可以用以下公式表示:P = ρ × g × h其中,P表示液体的压强,ρ表示液体的密度,g表示重力加速度,h表示液柱的高度。

根据这个公式,我们可以计算出液体的压强。

三、应用案例1. 使用压强计测量气体压强压强计是一种用来测量气体压强的仪器。

通过压强计,我们可以知道气体在容器中的压强。

这在化学实验中非常常见。

通过测量气体的压强,我们可以获得一些重要的物理和化学数据。

2. 水下潜水深度的计算当我们潜入水中时,压强会随着深度的增加而增加。

根据液体压强的计算方法,我们可以计算出水下潜水的深度。

这对于水下作业和潜水运动是非常重要的。

3. 计算液体中的浮力浮力是物体在液体中受到的向上的力。

根据液体压强的计算方法,我们可以计算出物体在液体中所受到的浮力。

这在工程设计和物体浮沉的问题中非常重要。

综上所述,压强是用来描述垂直于力作用面积上的力分布情况的物理量。

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2.3压强的表示方法及测量一.绝对压强、相对压强、真空压强
绝对压强某点实际压强叫作绝对压强。

以p
abs 表示,即p
abs
=p
+γh0
相对压强某点绝对压强p
abs
>p a时,则定义该点的相对压强p r:p r=p abs-p a 当p abs中p a= p0时,p r=γh。

真空压强某点绝对压强p abs<p a时,则定义该点的真空压强p v为:p v=p a- p abs
工程上常称p v为真空或负压,亦常用真空度h v来表示某点真空压强的大小。

h v=p v/γ m(液柱) 式中γ为液体的容重。

当p abs=0时,p v具有最大值,其最大真空度
h vmax=p a/γ=10m(水柱)。

二.压强的测量
1.测压管
当某点p abs>p a时,可用一上端开口,下端与液体相通的竖直玻璃管测量压强,如图。

该管称为测压管。

在测压管内液体静止后,可量出测压管内水柱高度h A,则A点压强:
p Aabs=p a+γh A及p Ar=γh A
此方法只适用于A点压强不太大的情况。

2.U形测压计
当某点压强较大或出现真空时,可以用U形测压计测其压强。

3.U形差压计
如需测两点间的压强差值,可用U形差压计来量测。

2.4平面静水总压力
挡水建筑物在计算其稳定和强度及水工闸门启闭力时,需考虑作用在受压面上的静水总压力,该力具有大小、方向和作用点三要素。

在计算静水总压力时,又将其分为平面和曲面两种情况。

本节介绍平面静水总压力。

平面静水总压力
一、分析法
1、静水总压力P的大小和方向
设任意形状的平面A 承受水压力,该平面与水平面夹角为α,为方便起见,选A 平面的延展面与水面交线OE 为x 轴,A 平面上与OE 垂直的OF 为y 轴,为了计算P 的大小,将面积A 分为无限多个微小面积d A 。

对任意d A i ,设其形心处水深为h i ,则d A i 上静水总压力为d P i =γh i d A i ,由于平面上d P i 各皆垂直于作用面,作用面为平面,故各d P i 为平行力系,可用积分法求作用面的合力P
⎰⎰=
=A i i i dA h dP P γ
又h i =y i sin α,则 ⎰⋅=A
i i dA y P αγsin 此积分∫A y ·
d A 在理论力学中学过,为面积A 对OX 轴的面积矩。

由理论力学知,∫A y ·
d A =y c A ,即面积A 对x 轴的面积矩等于面积A 的形心距x 轴的距离与面积的乘积。


P =γsin αy c A =γh c A 或P =p c A
由此可知,静水总压力P的大小为受压面形心处的静水压强p c 与受压面积A 之乘积。

方向必然与受压平面垂直正交。

形心点压强,可理解为整个平面的平均静水压强。

这样,P 的大小、方向已确定,下面继续推求P 的作用点。

2、静水总压力的压力中心
静水总压力的作用点,在水力学中称为压力中心。

推导如下,由力矩原理知,合力对任一轴的等于各分力对该轴力矩的代数和。

按此原理,取合力P 对x 轴的力矩可求出作用点距x 轴的距离,即压力中心的y 坐标值y D ,对y 轴取矩,得压力中心的x D 。

先对x 轴:那么合力P 对x 轴的力矩应等于各微分面积上的压力γh i d A i 对x 轴的力矩和。

i A
i A i i i D dA y y dA h y P ⋅=⋅=⋅⎰⎰2sin )(αγγ ⎰⎰⎰⎰⋅⋅=⋅⋅=A i i A i i A i i A
i i D dA y dA y dA y dA y y 22sin sin αγαγ
由理论力学,分子∫A y i 2dA i 为平面A 对x 轴的惯性矩,以I x 表示。

根据移轴关系,有I x =I xc +y c 2A ,其中I xc 为面积A 对通过其形心且与x 轴平行的轴(叫形心轴)的惯性矩。

代入上式则
A
y I y y c xc c D += 压力中心处水深h D =y D sin α
由此可以看出,压力中心D位于形心C的下方。

这是因压强上小下大分布不均所造成的。

由于工程上受压平面一般均为对称图形,静水压强分布沿纵向对称轴左右对称,故D 点必落在纵向对称轴上,无须计算压力中心的x D 值。

表2-1为常见受压平面图形。

二、矩形平面静水总压力的图解法
由于矩形平面的形状规则,在水工一最为常见。

计算矩形平面上所受的静水总压力较方便的方法是利用静水压强分布图。

1. 压强呈三角形分布情况
当矩形受压平面上端与水面接触时,其静水压强呈三角形分布,推导如下:设矩形宽度为b ,长度为L ,在矩形平面上任取一水平微分面积dA i =bdL i (微分条),其上静水总压力为dP i =γh i dA i ,对其进行积分,有
⎰⎰⎰Ω⋅=Ω=⋅⋅==x x L
i i A i i b d b dL b h dA h P 0)(γγ 式中,Ωx 为三角形压强分布图面积,也为单位宽度上的静水总压力。

总压力P 的作用线通过压强分布图的形心。

由上式可知,静水总压力P 为三角形压强分布图面积Ωx 与矩形宽度b 乘积。

即P=1/2·γbHL ,压力中心为2L/3处(从上端量起),如矩形受压平面为铅垂时,L=H,则P=γbH 2/2及y D =2H/3
2.压强呈梯形分布情况
当矩形受压平面的压强呈梯形分布时,如图2-13,据上述概念可以求出P值和压力中心位置:其结论依然成立。

即静水总压力大小为压强分布图的面积Ωx与矩形宽度b乘积。

P=bΩx=γ(h1+h2)Lb,其作用线通过面积图的形心。

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