Osnovni tutorijali iz fizike

Članak o Poiseuillesovoj jednačini

Poiseuilleovu jednačinu otkrio je Jean Louis Marie Poiseuille (1799-1869). Kao što je objašnjeno, svaki fluid se može smatrati idealnim fluidom. Idealni fluid nema viskoznost. Ako pretpostavimo da idealni fluid teče u cijevi, svaki dio fluida se kreće istom brzinom (v). Za razliku od idealnog fluida, stvarni fluid koji susrećemo u svakodnevnom životu ima viskoznost. Budući da ima viskoznost, onda se pri toku u cijevi, na primjer, brzina svakog dijela fluida mijenja. Sloj fluida koji se nalazi u sredini kreće se brže (duboki v), naprotiv, sloj fluida pričvršćen za cijev se ne kreće (v = 0). Dakle, od sredine do ruba cijevi, svaki dio fluida se kreće različitim brzinama. Radi lakšeg razumijevanja, pogledajte sliku ispod.

Čitaj više

Fluidi, i tečni i gasoviti tipovi supstanci, imaju različite nivoe viskoznosti. Viskoznost je trenje između molekula koje čine fluid. Dakle, molekuli stvaraju trenje fluida kada fluid teče. U tečnostima, viskoznost je uzrokovana kohezijskim silama (silama vuče između sličnih molekula). Dok je u gasovitim supstancama viskoznost uzrokovana sudarima između molekula.

Tečni fluid lakše teče, na primjer voda. Suprotno tome, gusti fluid teže teče, na primjer mazivo. To možete dokazati sipanjem vode i maziva na kosu površinu. Voda teče brže od ulja. Nivo viskoznosti fluida također ovisi o temperaturi. Što je viša temperatura tekućine, to je tekućina manje viskozna. Na primjer, kada majka prži ribu u kuhinji, ulje za kuhanje koje se u početku zgušnjava, postaje tečnije kada se zagrije. Suprotno tome, što je viša temperatura plinovite supstance, to je plinovita supstanca gušća.

Čitaj više

Sila kohezije i adhezije

Kohezijska sila je sila privlačenja između molekula u sličnoj supstanci, dok se sila privlačenja između molekula nejednake supstance naziva adhezijska sila. Na primjer, sipamo vodu u čašu. Kohezija nastaje kada se molekule vode privlače, dok adhezija nastaje kada se molekule vode i molekule stakla privlače.

Čitaj više

Jeste li ikada igrali mjehuriće od sapunice? Okrugli mjehurići od sapunice. Smiješno. Mogu se napuhati. Nakon leta, mjehurići od sapunice pucaju. Vau, to je zabavno, igra iz djetinjstva. Zašto je mjehurić od sapunice okrugao?

Molim te, probudi se ujutro i primijeti lišće oko kuće. Promatraj kapljice rose pričvršćene za lišće. Čudno je; kapi rose su okrugle. Kako je to moguće?

Površinska napetost nastaje zato što površina tekućine teži da se stegne tako da izgleda kao tanka membrana. Na to utječe sila kohezije između molekula vode. Da bismo bolje razumjeli ovo objašnjenje, razmotrimo sljedeću ilustraciju. Razmatramo tekućinu u posudi.

Čitaj više

Članak o Arhimedovom principu

Brod ogromne mase ne tone, dok kamen male veličine može potonuti. Zašto je to tako? Odgovor je jednostavan ako razumijete koncept uzgona i Arhimedov princip.

U svakodnevnom životu, otkrit ćemo da predmeti koji su umetnuti u tekućinu, poput stijene, imaju manju težinu nego kada predmeti nisu u tekućini. Možda će vam biti teško podići kamen sa zemlje, ali isti kamen se bez napora podiže s dna morske vode. To je zbog sile uzgona. Uzgon nastaje zbog razlika u pritisku tekućine na različitim dubinama. Pritisak tekućine raste s dubinom, što je tekućina gušća, to je veći pritisak tekućine. Kada se predmet umetne u tekućinu, postojat će razlika u pritisku između tekućine na vrhu predmeta i tekućine na dnu predmeta. Tekućina koja se nalazi na dnu predmeta ima veći pritisak od tekućine na vrhu predmeta.

Čitaj više

Članak o Pascalovom principu

Kako se hidraulična dizalica koristi za podizanje automobila? Koji je princip rada hidrauličnih kočnica kada se koriste za smanjenje brzine automobila? Molimo vas da naučite Pascalov princip da biste ovo razumjeli.

Svaka tekućina uvijek vrši pritisak na sve predmete koji su s njom u kontaktu. Voda koju sipamo u čašu vršit će pritisak na stakleni zid. Slično tome, ako se kupamo u bazenu ili morskoj vodi, voda u bazenu ili morska voda također vrši pritisak na cijelo naše tijelo.

Čitaj više

Članak o pritisku u fluidima

U fizici, pritisak se definiše kao sila po jedinici površine, gdje je smjer sile okomit na površinu. Matematički, pritisak se izražava jednačinom P = F / A, gdje je P = pritisak, F = sila i A = površina. Jedinica sile (F) je Newton (N), jedinica površine je kvadratni metar (m² ⁾ . Budući da je pritisak sila po jedinici površine, jedinica pritiska je N/m² ^. Drugi naziv za N/m² ^je Pascal (Pa). Pascal je korišten kao jedinica pritiska u čast Blaisea Pascala.

Čitaj više

Članak o gustoći i specifičnoj težini

gustoća

Jedna važna karakteristika supstance je gustina. Gustina je odnos mase i zapremine. Matematički zapisano:

ρ = m/V

ρ (rho) je grčko slovo koje se obično koristi za izražavanje gustoće, m je masa, a V je zapremina. Gustoća homogene tekućine razlikuje se od gustoće homogene čvrste tvari. Željezo, na primjer, ima istu gustoću u svakom dijelu. U Zemljinoj atmosferi, što je atmosfera viša od površine Zemlje, to je njena gustoća manja, dok je za morsku vodu, što je morska voda dublja, to je njena gustoća veća. Gustoća homogene tekućine može ovisiti o faktorima okoline kao što su temperatura i pritisak.

Čitaj više

Članak o primjeni Bernoullisovog principa i Bernoullisove jednačine

Torricellijev teorem

Jedna od upotreba Bernoullijeve jednačine je izračunavanje brzine izlaska tečnosti sa dna posude (vidi sliku).

Bernoullijevu jednačinu primjenjujemo u tački 1 (površina posude) i tački 2 (površina otvora). Budući da je prečnik otvora na dnu posude mnogo manji od prečnika posude, brzina tečnosti na površini posude se smatra nulom (v1 ₌ 0). Površina posude i površina otvora su otvorene tako da je pritisak jednak atmosferskom pritisku (P1 ₌ P2 ₎ . Dakle, Bernoullijeva jednačina za ovaj slučaj je:

Čitaj više

Članak o Bernoullisovom principu i Bernoullisovoj jednačini

Kada vozimo motor, odjeća koju nosimo nateče se unazad. Ponekad, ako vjetar jako puše, vrata se mogu sama zatvoriti. Iako vjetar puše izvan kuće, vrata su unutra.

Ovo se može objasniti Bernoullijevim principom. Daniel Bernoulli (1700-1782) otkrio je princip koji bi se mogao koristiti za objašnjenje gore navedenog fenomena.

Bernulijev princip

Čitaj više