为什么测量固体的压强、只能用P=F\S不能用P=pgh?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/19 13:03:26
为什么测量固体的压强、只能用P=F\S不能用P=pgh?
为什么测量固体的压强、只能用P=F\S不能用P=pgh?
为什么测量固体的压强、只能用P=F\S不能用P=pgh?
固体的压强通常的情况下只能用P=F\S,而当固体的型状为规则的圆柱,正方体时P=F\S和P=pgh是可以互相转换的.
因为有些固体是不规则的,你想想一块石头下部分就火柴那么宽,上部分有楼房那么大,用P=pgh不大对吧(假设另一块石头下部分就火柴那么宽,上部分也火柴那么宽,两块石头高度相同,密度也相同,算出来结果不一样吗?),而规则的,宽度相等的固体可以用这个公式...
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因为有些固体是不规则的,你想想一块石头下部分就火柴那么宽,上部分有楼房那么大,用P=pgh不大对吧(假设另一块石头下部分就火柴那么宽,上部分也火柴那么宽,两块石头高度相同,密度也相同,算出来结果不一样吗?),而规则的,宽度相等的固体可以用这个公式
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因为不规则。
任何一个公式都是在一定背景下总结或推导出来的,所以都有一定的适用范围。
(1)P = F/S:
这是根据压强的定义得出的:压强是表示物体单位面积上所受压力的大小的物理量。但是,在讨论压强之前,最好先弄清楚“压力”及“受力面积”的概念:
压力:物理学中把垂直作用在物体表面上的力叫做压力;受力面积:发生力的作用的面的大小;
因为是从定义得出,所有此公式适用于任何情况,只...
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任何一个公式都是在一定背景下总结或推导出来的,所以都有一定的适用范围。
(1)P = F/S:
这是根据压强的定义得出的:压强是表示物体单位面积上所受压力的大小的物理量。但是,在讨论压强之前,最好先弄清楚“压力”及“受力面积”的概念:
压力:物理学中把垂直作用在物体表面上的力叫做压力;受力面积:发生力的作用的面的大小;
因为是从定义得出,所有此公式适用于任何情况,只要 F 和 S 可求,则 P 可求。
(2)P = ρgh:
P:是指静止流体(如液体、气体等)对其内部的某个平面所产生的压强;
ρ:流体的密度,准确地讲是指待测平面上方的流体的平均密度;
g:重力加速度;
h:待测平面到流体顶部的高度;
此公式根据公式(1)推导得出,原理如下:
1、流体对其内部平面的垂直作用力,全部来自该平面上部所有流体的重力:
即,F = G = mg = ρVg ;
2、待测平面具有一定的范围,但不论此范围是大还是小,都只有其“正上方”的流体才对其产生压力,其余流体的重力没有作用在此平面上。
即,产生压力的流体必然是一个柱体:其下底为待测平面;上底在流体顶部,是与下底对应的那个平面;高即为 h;设待测平面的面积为:S,则有:V = S*h ;
3、2 代入 1,得:F = ρgSh ;
4、根据公式(1),得:P = F/S = ρgh ;
由上可知,公式(2)的初衷是计算流体内部的压强,而固体不存在这种问题,故不适用。但对固体压强有一种特殊情况:
固体本身是一个柱体;并且通过其中一个底面作用在承载平面上;并且固体在重力和承载面的支持力下受力平衡;
此时,各种条件完全符合流体压强的特点,所以可以用公式(2)求固体压强。而且公式中:
ρ:为固体的平均密度;
h:为固体柱体的高度;
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因为液体具有流动性,则固体没有!
规则柱体可以使用