Hydrostatische

Druk

Piepschuim bekertje op twee verschillende dieptes. 

d1 = 0 m

d2 = 1,5 km = 1500 m

Piepschuim = lucht die wordt vastgehouden in een polystyreen rooster

 

Lucht is samendrukbaar. Als er hard op gedrukt wordt, wordt lucht samengedrukt, kleiner van volume

Dit betekent: hoe dieper onder water, hoe groter de druk

p_{hydro} \sim d
phydrodp_{hydro} \sim d

De hydrostatische druk (in Pa) is evenredig met de diepte (in m). 

Hoe groter de dichtheid van de vloeistof, hoe groter de druk

p_{hydro} \sim \rho
phydroρp_{hydro} \sim \rho

De hydrostatische druk (in Pa) is evenredig met de dichtheid van de vloeistof (in           ). 

\frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3}
kgm3\frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3}

Hg

hoge ρ

H20

lage ρ

hoge druk! 

lage

druk! 

De vloeistof onderaan in een fles wordt meer naar beneden geduwd dan de vloeistof bovenaan de fles

De druk hangt dus af van de zwaarteveldsterkte g

p_{hydro} \sim g
phydrogp_{hydro} \sim g

De hydrostatische druk (in Pa) is evenredig met de dichtheid van de vloeistof (in        ). 

\frac{\mathrm{N}}{\mathrm{kg}}
Nkg\frac{\mathrm{N}}{\mathrm{kg}}

Samen:

Hydrostatische druk 

p_{hydro} = h.\rho.g
phydro=h.ρ.gp_{hydro} = h.\rho.g
\frac{\mathrm{m}}{} \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3} \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{kg}} = \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{m}^2} = \mathrm{Pa}
mkgm3Nkg=Nm2=Pa\frac{\mathrm{m}}{} \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3} \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{kg}} = \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{m}^2} = \mathrm{Pa}

Ha, 

Roger! 

p_{hydro} = h.\rho.g = 250\ \mathrm{m} . 1000\ \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3} . 9,81\ \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{kg}}
phydro=h.ρ.g=250 m.1000 kgm3.9,81 Nkgp_{hydro} = h.\rho.g = 250\ \mathrm{m} . 1000\ \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3} . 9,81\ \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{kg}}

Ha,

Roger!

Voorbeeld: 

Bepaal de hydrostatische druk op een diepte van 250 meter in water.

geg:

h = 250\ \mathrm{m}
h=250 mh = 250\ \mathrm{m}
g = 9,81\ \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{kg}}
g=9,81 Nkgg = 9,81\ \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{kg}}
\rho = 1000\ \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3}
ρ=1000 kgm3\rho = 1000\ \frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}^3}

opl:

deck

By Anthony Parmentier