Zamknięcie działu 7

📌 Najważniejsze w pigułce (cały dział)

  1. Parcie to siła nacisku; ciśnienie $p=F/S$ w paskalach. Nóż i narty — ta sama $F$, różne $S$.
  2. Atmosfera rzędu $10^5\ \text{Pa}$ / $1000\ \text{hPa}$; pcha, nie ssie; szklanka+kartka, puszka, Magdeburg.
  3. Pascal: przyrost $p$ jednakowy w całej objętości; prasa $F_1/S_1=F_2/S_2$.
  4. Hydrostatyka: $p=\rho g h$ ($g\approx 10$) — głębokość i gęstość cieczy, nie kształt wazy; naczynia połączone: wspólna wysokość tafli.
  5. Archimedes: $F_w=\rho_{\text{cieczy}} V_{\text{zan}} g$; pływanie = średnia gęstość vs ciecz; statek i plastelina to $V$ z powietrzem.

📐 Słowniczek definicji działu 7

Termin Definicja (skrótowo)
Parcie siła nacisku prostopadłego (N)
Ciśnienie $p=F/S$ (Pa)
Paskal $1\ \text{Pa}=1\ \text{N/m}^2$; $1\ \text{hPa}=100\ \text{Pa}$
Ciśnienie atmosferyczne rząd $10^5\ \text{Pa}$ przy morzu
Prawo Pascala jednakowy przyrost $p$ w całej objętości
Ciśnienie hydrostatyczne $p=\rho g h$
Naczynia połączone wspólna wysokość tafli
Wypór / Archimedes $F_w=\rho_{\text{c}} V_{\text{zan}} g$ w górę
Warunek pływania $\rho_{\text{śr}}$ vs $\rho_{\text{cieczy}}$; na tafli $F_w=Q$

🎒 Sprawdzian działowy

Z1. Ciężar 600 N, pole podeszew $0{,}030\ \text{m}^2$. $p$? Co, jeśli narty $0{,}30\ \text{m}^2$?

Pokaż rozwiązanie

$20,000\ \text{Pa}$ vs $2000\ \text{Pa}$.

Z2. Szklanka z kartką. Kto pcha kartkę do góry? Co się stanie po wpuszczeniu powietrza?

Pokaż rozwiązanie

Atmosfera. Powietrze wejdzie, ciśnienia się wyrównają, woda wyleje.

Z3. $h=5{,}0\ \text{m}$, woda, $g\approx 10$. $p$ hydrostatyczne. Czy szeroki basen zmienia wynik?

Pokaż rozwiązanie

$50,000\ \text{Pa}$. Szerokość nie.

Z4. $S_2=15 S_1$, $F_1=40\ \text{N}$. $F_2$ na dużym tłoku?

Pokaż rozwiązanie

$600\ \text{N}$.

Z5. Siłomierz 4,0 N w powietrzu, 1,5 N w wodzie. $F_w$? Czy ciało pływałoby samo (bez nici), gdyby $Q$ było 1,5 N przy tym samym $V$?

Pokaż rozwiązanie

$F_w=2{,}5\ \text{N}$. Gdyby $Q=1{,}5\ \text{N} < F_w$ przy pełnym zanurzeniu — ciało wypłynie i zmniejszy $V_{\text{zan}}$, aż $F_w=Q$.

Z6. Kulka plasteliny tonie, łódka pływa. Jedno zdanie o $V$ i średniej gęstości.

Pokaż rozwiązanie

Ta sama masa, większe $V$ łódki → mniejsza $\rho_{\text{śr}}$ → wypór może zrównać ciężar.

CZĘŚĆ V — Elektryczność i magnetyzm