Pochopení statických a dynamických tekutin
Ve fyzice je tekutina definována jako látka, která může proudit. Dozvěděli jste se, že materiály, se kterými se setkáváme v každodenním životě, se skládají z pevných látek, kapalin a plynů. Pojem tekutina zahrnuje jak kapaliny, tak plyny, protože kapaliny jako voda a plyny jako vzduch mohou proudit. Pevné látky jako hornina nebo železo proudit nemohou, a proto je nelze klasifikovat jako tekutiny. Pro lepší pochopení tohoto vysvětlení je užitečné zvážit několik příkladů z každodenního života. Když se sprchujete, rozhodně potřebujete vodu. Abyste se dostali do nádrže, voda teče buď z pramene, nebo se čerpá ze studny. Voda je jedním z příkladů kapaliny. Existují i další příklady kapalin, jako je mazací olej, mléko atd. Všechny tyto kapaliny lze klasifikovat jako tekutiny, protože mohou proudit z jednoho místa na druhé. Plyny jsou také tekutiny. Plyny mohou také proudit z jednoho místa na druhé. Poryv větru je příkladem pohybu vzduchu z jednoho místa na druhé.
Kromě pevných látek, kapalin a plynů existuje další typ hmoty zvaný plazma. Plazma je ionizovaný plyn a často se označuje jako čtvrté skupenství hmoty . Více se o plazmatu dozvíte na vysoké škole. Plazma však není klasifikována jako tekutina.
Statické a dynamické kapaliny
Tekutiny jsou nedílnou součástí našeho každodenního života. Každý den je dýcháme, pijeme a dokonce se v nich vznášíme nebo potápíme. Každý den jimi prolétávají letadla, lodě se na nich vznášejí a ponorky se v nich mohou vznášet nebo unášet. Voda, kterou pijeme, a vzduch, který dýcháme, také neustále cirkulují v našem těle, někdy aniž bychom si to uvědomovali.
Při studiu tekutin je dělíme na dvě části: statiku tekutin (tekutiny v klidu) a dynamiku tekutin (tekutiny v pohybu). Ve statice tekutin zkoumáme tekutiny v klidu v rovnovážném stavu. Proto zkoumáme tekutiny v klidu. V dynamice tekutin zkoumáme tekutiny v pohybu.
Příklad problémů s dynamikou tekutin
1. Věnujte pozornost následujícím tvrzením!
(1) vztlaková síla na letadle
(2) hydraulické čerpadlo
(3) sprej proti komárům
(4) horkovzdušné balóny mohou vzlétnout
Výše uvedené tvrzení, jehož princip fungování je založen na Bernoulliho zákoně, je...
A. (1) a (2)
B. (1) a (3)
C. (2) a (4)
D. (1), (2) a (4)
E. (1), (3) a (4)
Diskuse
Výroky, jejichž pracovní principy jsou založeny na Bernoulliho zákoně, jsou (1) vztlak v letadlech a (3) postřikovače proti komárům. (2) Hydraulická čerpadla fungují na principu Pascalova zákona. (4) Horkovzdušné balóny mohou vzlétnout na principu Archimédova zákona (vztlak).
Správná odpověď je B.
2. Věnujte pozornost následujícímu tvrzení!
(1) venturimetr
(2) sprej proti komárům
(3) barometr
(4) teploměr
Tvrzení týkající se aplikace Bernoulliho zákona je...
A. (1) a (2)
B. (1) a (3)
C. (1) a (4)
D. (2) a (3)
E. (2) a (4)
Diskuse
Výroky, jejichž pracovní principy jsou založeny na Bernoulliho zákonu, jsou (1) venturimetr a (2) postřikovač proti komárům. (3) barometr, jehož pracovní princip je založen na hydrostatickém tlaku (4) rtuťový nebo lihový teploměr, jehož pracovní princip je založen na roztažnosti.
Správná odpověď je A.
3. Věnujte pozornost následujícímu tvrzení!
(1) hydraulické čerpadlo
(2) karburátor
(3) venturimetr
(4) teploměr
Nástroje, jejichž princip fungování je založen na Bernoulliho zákonu, jsou...
A. (1) a (2)
B. (1) a (3)
C. (1) a (4)
D. (2) a (3)
E. (2) a (4)
Diskuse
Tvrzení, jejichž principy fungování jsou založeny na Bernoulliho zákonu, jsou (2) karburátory a (3) venturimetry. (1) hydraulická čerpadla, jejichž principy fungování jsou založeny na hydrostatickém tlaku, Pascalův zákon. (4) rtuťové nebo lihové teploměry, jejichž principy fungování jsou založeny na roztažnosti.
Správná odpověď je D.
