👤

dlaczego ciśnienie wywierane przez ciało zależy od jego położenia

Odpowiedź :

Ciśnienie hydrostatyczne – ciśnienie w spoczywającej cieczy znajdującej się w polu grawitacyjnym (na ciecz działa jednorodna siła masowa). Analogiczne ciśnienie w gazie określane jest mianem ciśnienia aerostatycznego. Ciśnienie hydrostatyczne nie zależy od wielkości i kształtu zbiornika, a jeśli chodzi o miejsce w cieczy zależy tylko od głębokości[1].

Zależność ciśnienia od głębokości wynika wprost z prawa Pascala w obecności sił masowych. W cieczy na powierzchni ekwipotencjalnej siły masowej (tu grawitacji) ciśnienie ma stałą wartość, a zmienia się wzdłuż wektora siły masowej. Dla cieczy o jednakowej gęstości w obecności jednorodnego pola sił masowych określa je wzór[1]:

p
h
=
p
0
+
ρ
g
h
{\displaystyle p_{h}=p_{0}+\rho gh}
gdzie:

p
0
p_0 – ciśnienie zewnętrzne wywierane na ciecz na głębokości równej 0,
ρ
\rho – gęstość cieczy – w układzie SI: w kg/m³,
g
g – przyspieszenie ziemskie (grawitacyjne) – w układzie SI: w m/s²,
h
h – wysokość słupa cieczy odpowiadająca np. głębokości zanurzenia – w układzie SI: w metrach (m).
Ciśnienie hydrostatyczne panujące w cieczy jest sumą ciśnienia wywieranego przez ciecz na danej wysokości i ciśnienia zewnętrznego. W przypadku zbiorników otwartych ciśnienie zewnętrzne jest ciśnieniem atmosferycznym.