คำว่ากดดันถูกพูดในชีวิตประจำวันของเรา แต่อาจมีความหมายต่างกัน อาจหมายถึงความยิ่งใหญ่ ทางกายภาพ ซึ่งเป็นสิ่งที่เราจะให้ความสำคัญในบทความนี้ แต่อาจหมายถึง: อิทธิพลที่น่าอาย ซึ่งบังคับให้ใครบางคนทำบางสิ่ง (Michaelis Dictionary) ในแง่นี้ เราสามารถเห็นรายงานที่จัดทำโดย SPORTV เกี่ยวกับนักกีฬา Verônica Hipólito ผู้เข้าร่วม Rio-2016 Paralympics
Verônica Hipólito ไม่แม้แต่จะคิดถึงฝูงชนและแรงกดดันในริโอ: "เฉยเมย"
ดูเพิ่มเติม
มุมมองใหม่: NASA เผยแพร่ภาพ 3 มิติของกาแลคซีที่อยู่ห่างไกล
ศาสตราจารย์ฮาร์วาร์ดเชื่อว่าเขาได้พบชิ้นส่วนของเทคโนโลยี...
นักวิ่งที่จะแข่งขันเพื่อสี่เหรียญในพาราลิมปิกรับประกันว่าเขาจะไม่
การปรากฏตัวของครอบครัวและเพื่อนที่จะรบกวนคุณ: "ฉันจะทำให้ดีที่สุด"
หนึ่งในนักกีฬาชั้นนำของบราซิลในการแข่งขันพาราลิมปิกเกมส์ ริโอ 2016 เริ่มวันที่ 7 กันยายน เวโรนิก้า ฮิโปลิโต้ พกรอยยิ้มง่ายๆ บนใบหน้าของเขามากกว่าใบหน้าของคนที่มีชีวิตอยู่ กด เพื่อชิงเหรียญรางวัล ต่อหน้าผู้ชมซึ่งจะมีครอบครัวและเพื่อนฝูง เธอรับประกันว่าจะไม่เป็นภาระ และสัญญาว่าจะทำหน้าที่ของเธอโดยไม่คำนึงว่าใครอยู่บนอัฒจันทร์ แม้แต่รูปลักษณ์ของคนดังก็ทำให้เธอเปลี่ยนสิ่งที่ทำอยู่บนสนามแข่งได้ นั่นคือสิ่งที่เธอรับประกัน SporTV
ความดันเป็นปริมาณทางกายภาพหมายถึงแรงต่อหน่วยพื้นที่
P= F/A แรงที่กระทำต่อพื้นผิวจะต้องตั้งฉากกับพื้นผิวนี้ ดูภาพประกอบด้านล่าง
แรง F มีความเอียง θ กับแนวดิ่ง ดังนั้น ส่วนประกอบของมันในทิศทางนี้ Fy จึงกำหนดโดย Fy =F.cosθ ในกรณีนี้ Fy คือแรงที่ตั้งฉากกับพื้นผิว (พื้นที่ A)
ความดันปริมาณทางกายภาพมีหน่วยการวัดหลายหน่วย แต่หน่วยที่แสดงใน SI คือ N/m2 = Pa (1 นิวตัน/ตารางเมตร เท่ากับ 1 ปาสคาล)
| ในเอสไอ | คกก | ใน มคส | หน่วยอื่น ๆ |
| n/ม2 = Pa (ปาสคาล) | ไดนามิก/ซม2 | กก./ม2 | atm (บรรยากาศ)mmHg (มม. ของปรอท) |
คนน้ำหนัก 70 กก. ออกแรงกดบนพื้นมากแค่ไหน สมมติว่าพื้นที่ฝ่าเท้าคือ 150 ซม. 2
ปณิธาน:
สมมติว่าน้ำหนักของบุคคลถูกแบ่งเท่า ๆ กันระหว่างสองขา ดังนั้น:
P=m.g =70 kg.10m/s2 =700N ที่เท้าแต่ละข้างมีแรง 350N ดังนั้นแรงกดของเท้าบนพื้นคือ P= F/A, P= 350N/150×10-4m2
P= 2.33x104N/m2 = 2.33x104 Pa
มาดูประเภทของความดันที่เกี่ยวข้องกับปริมาณทางกายภาพที่กล่าวถึงข้างต้น
ทุกครั้งที่เราพูดถึงความดันในแง่ของขนาดทางกายภาพ เราต้องจำไว้ว่ามันคืออัตราส่วนระหว่างแรงกับหน่วยวัดของพื้นที่ที่แรงนั้นกระทำในแนวตั้งฉาก ก ความกดอากาศ สอดคล้องกับน้ำหนักของอากาศบนร่างกายที่แช่อยู่ในของเหลวนั้น
Evangelista Torricelli เป็นผู้วัดความดันบรรยากาศผ่านการทดลองที่เขาใช้ปรอท (Hg) ในถังและทำให้หลอดมีโลหะนี้หกในถังนี้ด้วย ความสูงของปรอทที่ก่อตัวขึ้นและไม่ทะลักเข้าถังนั้น เป็นเพราะความกดอากาศเหนือถังไม่ได้ออกจากคอลัมน์ของ ปรอทลงมาและกำหนดความดันนี้เป็น 1atm (หนึ่งบรรยากาศ) และซึ่งสอดคล้องกับความสูงในหลอดซึ่งเท่ากับ 760 mmHg (760mm ของ ปรอท). การทดลองทำที่ระดับน้ำทะเล ยิ่งระดับความสูงมากเท่าไหร่ อากาศยิ่งบางลง นั่นคือมีความหนาแน่นน้อยลงและความดันลดลง
เมื่อคุณมีโอกาสเดินทางโดยเครื่องบิน ให้ทำดังนี้ นำน้ำแร่หนึ่งขวด ถุงพลาสติกที่ว่างเปล่าและเปิดออก ยังอยู่ในเครื่องบินบนพื้น และเมื่อประตูเปิดอยู่ ให้ปิดเข้าไป แล้ว. เมื่อเครื่องบินอยู่ที่ระดับความสูงการบิน (10,000 ม.) คุณจะเห็นว่าขวดบรรจุอยู่เต็ม ซึ่งแสดงว่ามีการเปลี่ยนแปลงของแรงดัน
ในความเป็นจริง ความดันภายในเครื่องบินลดลง และเนื่องจากความดันภายในขวดไม่เปลี่ยนแปลง ขวดจึงมีแนวโน้มที่จะนูนขึ้น แม้ว่าห้องโดยสารของเครื่องบินจะมีแรงดันเพื่อรักษาแรงดันเท่าเดิมในขณะที่เครื่องขึ้น แต่แรงดันจะต่ำกว่าเสมอ ดังนั้นแรงดันภายในขวดจึงสูงกว่าในเวลานี้ สิ่งที่ตรงกันข้ามจะเกิดขึ้นหากคุณเริ่มทำการทดลองเมื่อเครื่องบินอยู่ที่ระดับ 10,000 เมตร
คุณเคยคิดเกี่ยวกับผลกระทบของความดันบรรยากาศเมื่อเราดื่มน้ำอัดลมผ่านหลอดหรือไม่? เมื่อคุณดูดฟางคุณกำลังเอาอากาศออกจากภายในทำให้ความดันภายในลดลง จากนั้นความดันบรรยากาศภายนอกบนพื้นผิวของสารทำความเย็นจะดันของเหลวเข้าไปใน หลอด.
แบบฝึกหัด/ตัวอย่าง
ความดัน 1 atm ใน SI มีค่าเท่าใด
สารละลาย:
เรารู้ตามคำจำกัดความว่า:
และน้ำหนักของคอลัมน์ปรอทกำหนดโดย P=m.g โดยที่ความหนาแน่นกำหนดโดย: d=m/v และดังนั้น m=d.v
แต่ความหนาแน่นของ Hg= 13.6g/cm3 ดังนั้นการคำนวณมวลของปรอทเนื่องจากคอลัมน์ความสูง h จึงกำหนดโดย: m= d (A.h) โดยที่ A คือพื้นที่ฐานของหลอด และ h คือความสูงของทรงกระบอก และ (Ah) ตรงกับปริมาตร
ดังนั้นความดันของคอลัมน์ปรอทจะเท่ากับ P= 13.6g/cm3 (10m/s2). (760 มม.) ซึ่งใส่ทุกอย่างในหน่วย SI ที่เรามี:
P=(13.6.10-3kg/10-6m3).(10m/s2). (760.10-3m) =
={ [13.6กก.(1̸0-6). 10m/s2].760m}/1̸0-6 m3=136(kg.m/s2).760̸m/m̸3=136N.(760/m2)
P=1.0336x105N/m2. ดังนั้น 1atm จะอยู่ที่ประมาณ 1x105N/m2=1x105Pa
ความดันในของไหลจะสอดคล้องกับความดันที่กระทำต่อร่างกายที่แช่อยู่ในนั้น เมื่อเราพูดถึงของเหลวอาจเป็นอากาศหรือของเหลวก็ได้ ความดันภายในของไหลใดๆ กำหนดโดย: P=p0+ρgh โดยที่ p0 คือความดันภายนอกของของเหลว d คือความหนาแน่นของของเหลว g ความเร่งของแรงโน้มถ่วง และ h สอดคล้องกับความสูงถึงพื้นผิว
ความดันโลหิตมาจากการหดตัว (ความดันซิสโตลิก) และคลายตัว (ความดันไดแอสโตลิก) ของกล้ามเนื้อหัวใจ เมื่อหัวใจสูบฉีดเลือด มันจะเพิ่มความเร็วภายในหลอดเลือดแดงทำให้เกิดแรงดันขึ้น
หากเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของหลอดเลือดแดงลดลงเนื่องจากหลอดเลือด (ไขมันสะสมในผนัง) จะเกิด ความดันที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากเลือดจะลดการไหลเวียนในบริเวณนี้ ซึ่งอาจทำให้หลอดเลือดแดงอุดตันได้ การหยุดชะงัก.
ความดันปกติในดวงตาจะอยู่ที่ประมาณ 12mmHg ถึง 21mmHg เมื่อเพิ่มขึ้นจะสูงถึง 70mmHg และอาจทำให้การมองเห็นแย่ลงและทำให้ตาบอดได้ บุคคลที่มีความดันในดวงตาสูงเรียกว่าโรคต้อหิน โรคต้อหินมีหลายประเภทที่ทำให้เกิดความดันในลูกตา โดยส่วนใหญ่ทำลายเส้นประสาทตาและจอประสาทตา
นิวิโอ เบอร์นาร์โด
ปริญญาโท สาขาการสอนฟิสิกส์
มาเรียนฟิสิกส์กันเถอะ