压力与压强
任何物体能承受的压强有一定的限度,**过这个限度,物体就会损坏。
压强 试验
压强 试验
物体由于外因或内因而形变时,在它内部任一截面的两方即出现相互的作用力,单位截面上的这种作用力叫做压力。
一般地说,对于固体,在外力的作用下,将会产生压(或张)形变和切形变。因此,要确切地描述固体的这些形变,我们就必须知道作用在它的三个互相垂直的面上的力的三个分量的效果。这样,对应于每一个分力Fx、Fy、Fz、以作用于Ax、Ay、Az三个互相垂直的面,应力F/A有九个不同的分量,因此严格地说应力是一个张量。
由于流体不能产生切变,不存在切应力。因此对于静止流体,不管力是如何作用,只存在垂直于接触面的力;又因为流体的各向同性,所以不管这些面如何取向,在同一点上,作用于单位面积上的力是相同的。由于理想流体的每一点上,F/A在各个方向是定值,所以应力F/A的方向性也就不存在了,有时称这种应力为压力,在中学物理中叫做压强。压强是一个标量。压强(压力)的这一定义的应用,一般总是被限制在有关流体的问题中。
垂直作用于物体的单位面积上的压力。若用P表示压强,单位为帕斯卡(1帕斯卡=1牛顿/平方米)(1Pa=1N/m²)
单位
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“p”是指压强(注意:是小写的“p”,而不是大写的“P”,大写“P”是指做功的功率)单位是“帕斯卡”,简称“帕”,符号是“Pa”。F表示力,单位是“牛顿”,简称“牛”,符号是“N”。S表示受力面积,单位是“平方米”,符号是“㎡”。
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,压强用来比较压力产生的效果,压强越大,压力的作用效果越明显。压强的计算公式是:p=F/S,压强的单位是帕斯卡(简称帕),符号是Pa。
增大压强的方法有:在受力面积不变的情况下增加压力或在压力不变的情况下减小受力面积。减小压强的方法有:在受力面积不变的情况下减小压力或在压力不变的情况下增大受力面积。
液体压强公式推导过程:
要想得到液面下某处的压强,可以设想这里有一个水平放置的“平
液体压强
液体压强
面”,这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力。
这个平面上方的液柱对平面的压力F=G=mg=ρVg=ρShg,平面受到的压强p=F/S=G/S=mg/S=ρVg/S=ρShg/S=ρgh(适用于液体)。
① (压强=压力÷受力面积)
p—压强(单位:帕斯卡,符号:Pa)
F—压力(单位:牛顿,符号:N)
S—受力面积(单位:平方米,符号:㎡)
F=pS (压力=压强×受力面积)
S=F/p(受力面积=压力÷压强)
( 压强的大小与受力面积和压力的大小有关)
②p1V1=p2V2(波义耳定律)
表示同温同质量下的压强规律
对于压强的定义,应当着重领会四个要点:
⑴受力面积一定时,压强随着压力的增大而增大。(此时压强与压力成正比)
⑵同一压力作用在支承物的表面上,若受力面积不同,所产生的压强大小也有所不同。受力面积小时,压强大;受力面积大时,压强小。
⑶压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积,受力面积大小无关。
压强是物体单位面积受到的
压力,跟受力面积和压力大小有关。
⑷压力、压强的单位是有区别的。压力的单位是牛顿,跟一般力的单位是相同的。压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的。在国际单位制中是牛顿/平方米,称“帕斯卡”,简称“帕”。
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