לחץ – הבדלי גרסאות

נוספו 1,677 בתים ,  לפני שנתיים
(שינויים רבים. משוואת מצב, יחידות, הסבר אינטואיטיבי...)
 
ניתן להסתכל על הנוסחה גם בכיוון ההפוך. כלומר, אם רוצים ליצור כוח מסוים על גוף, כדי להקטין את הלחץ ניתן להגדיל את השטח שבו הכוח מופעל (כך כל חתיכה מאלמנט השטח מרגישה פחות כוח בפני עצמה). לדוגמה: אם ננסה לשכב על מסמר נרגיש כאב חד, והמסמר אף עלול לפצוע. לעומת זאת, אם נשכב על [[מיטת מסמרים]] עם מספר רב של מסמרים, שטח המגע בין המסמרים לגופנו יגדל. כתוצאה מכך, הכח הנקודתי הדרוש לכל מסמר להנעץ לאותו עומק כמו במקרה הקודם גם יגדל. אך הכוח הכולל המופעל (המשקל שלנו) לא ישתנה. במלים אחרות, הלחץ על העור יקטן (כל חתיכת עור מרגישה פחות כוח בפני עצמה ולכן אף חתיכה לא נקרעת).
 
בכל הדוגמאות להלן, דובר על הכוח שמרגיש משטח כתוצאה מהתנגשויות בכיוון אחד, אך עבור משטח שנמצא בתוך נוזל או גז, המשטח ירגיש כוח משני הכיוונים. אם הלחץ זהה משני צדדי המשטח, הכוח השקול שירגיש המשטח הוא 0. לעומת זאת, אם הלחץ בכיוון אחד של המשטח גדול מהלחץ בכיוון השני, הזורם מהכיוון הראשון ידחוף חזק יותר ושקול הכוחות יהיה שונה מאפס. באופן כללי, '''הכוח''' שמרגיש אלמנט נפח בעל גודל <math>dV</math> פרופורציונלי '''ל[[גרדיאנט]] הלחץ''':
 
<math>\vec{F}=-\nabla P \cdot dV</math>
 
לדוגמה, בגלל [[כבידה|כוח המשיכה]], הלחץ במים עולה ככל שיורדים עמוק יותר. לכן, כאשר מכניסים כדור ים למים, הוא מרגיש לחץ גדול יותר מתחתיו מאשר מעליו, ולכן מרגיש כוח למעלה. כוח זה נקרא לרוב [[ציפה (פיזיקה)|ציפה]], והוא נובע מגרדיאנט בלחץ הזורם. גם על סלע באותם מימדים היה מופעל אותו כוח, אך משום שהוא הרבה יותר כבד מכדור ים, המשקל שלו גבוה יותר מגרדיאנט הלחץ שמפעילים המים והוא שוקע.
 
עוד דוגמה היא כנף של מטוס, שתוך כדי מעוף גורמת ללחץ האוויר מעליה להיות נמוך מלחץ האוויר מתחתיה, דבר שגורם לכוח עילוי.
 
== משוואת מצב ==
198

עריכות