Zamknięcie działu 7
📌 Najważniejsze w pigułce (cały dział)
- Parcie to siła nacisku; ciśnienie $p=F/S$ w paskalach. Nóż i narty — ta sama $F$, różne $S$.
- Atmosfera rzędu $10^5\ \text{Pa}$ / $1000\ \text{hPa}$; pcha, nie ssie; szklanka+kartka, puszka, Magdeburg.
- Pascal: przyrost $p$ jednakowy w całej objętości; prasa $F_1/S_1=F_2/S_2$.
- Hydrostatyka: $p=\rho g h$ ($g\approx 10$) — głębokość i gęstość cieczy, nie kształt wazy; naczynia połączone: wspólna wysokość tafli.
- 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