Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Når en kraft påføres på begrænset væske den?

Når en kraft påføres en begrænset væske, kan flere ting ske afhængigt af situationens detaljer. Her er en sammenbrud:

Generelle effekter:

* Trykoverførsel: En vigtig egenskab ved væsker er, at de transmitterer tryk lige i alle retninger. Dette betyder, at den påførte kraft er fordelt over væsken.

* fluidstrøm: Kraften kan få væsken til at bevæge sig, enten ved at flyde i en bestemt retning (som i et rør) eller ved at komprimere og udvide (som i et hydraulisk system).

* deformation: Væsker kan ikke modstå forskydningskræfter, så de vil deformere under den påførte kraft. Denne deformation kan ses i bevægelsen af ​​væsken eller i ændringen i dens form inden i beholderen.

Specifikke eksempler:

* skubbe på et stempel: Hvis du skubber på et stempel i en cylinder fyldt med væske, øger du trykket gennem væsken. Dette øgede tryk kan bruges til at arbejde på et andet stempel forbundet til systemet (som i et hydraulisk system).

* Pressning af en vandballon: Spressning af en vandballon udsætter pres på vandet inde. Vandet vil strømme til områderne med mindst tryk, hvilket får ballonen til at deformere.

* Vindtryk: Vind, der skubber mod en bygning, skaber pres på væggene og taget. Dette tryk kan få bygningen til at svinge eller endda kollapse, hvis det ikke er designet til at modstå den.

Faktorer, der påvirker svaret:

* Type væske: Væsker betragtes generelt som ukomprimerbare, mens gasser er komprimerbare. Dette betyder, at en kraft, der påføres en gas, vil resultere i en ændring i volumen, mens en kraft, der påføres en væske, hovedsageligt vil forårsage trykændringer.

* containerform: Formen og størrelsen på beholderen vil påvirke, hvordan trykket fordeles, og hvordan fluid strømmer.

* Viskositet: Viskositet er et mål for en væskes modstand mod strømning. En meget viskøs væske som honning vil deformeres langsommere under en påført kraft end en væske med lav viskositet som vand.

Sammenfattende afhænger virkningerne af at anvende en kraft på en begrænset væske af de specifikke omstændigheder. I alle tilfælde overføres kraften imidlertid gennem væsken, hvilket potentielt forårsager bevægelse, deformation og/eller trykændringer.

Varme artikler