為何用液體壓強計測出的壓強要比用p gh算得小

時間 2022-03-08 12:50:12

1樓:匿名使用者

這是因為光的折射造成的。

先來看乙個題目。

乙個物體浸沒在一燒杯水中,用刻度尺測得從水面向下到眼睛看到的這個物體的位置的距離是2cm,則物體所受水的壓強()。

a. 大於1960pa b. 等於1960pa c. 小於1960pa d. 無法確定

這道題目正確答案選擇a。

要解決這個問題,就要從光的折射開始談起。所謂光的折射,就是說光從空氣斜射入另一種介質,或者從另一種介質斜射入空氣,光的傳播方向會發生改變。在光的折射中,折射線與入射線和法線在同一平面內,折射線和入射線分居法線兩側,當光從空氣斜射入另一種介質,折射角小於入射角,當從另一種介質斜射入空氣時,折射角大於入射角。

乙個物體浸沒在一燒杯水中時,從這個物體射來的光線從水中射向空氣中時,到了水與空氣的分界面上就改變了原來的方向,我們眼睛所看到的正是這股已經偏轉了方向的光線。但是,眼睛沒有覺察出來,還以為光線是沿直線射來的,所以,我們看到的這個物體實際上是這束折射線的反向延長線所匯聚形成的物體的虛像,這虛像的位置比實際物體的位置淺,所以眼睛看到的這個物體深度是2cm,如果把這個深度代到液體的壓強公式裡,算出的壓強為p=ρgh=1*10^3kg/m^3*9.8n/kg*0.

02m=1960pa,實際上這個物體所在的深度大於2cm,根據「同種液體內部,液體的深度越大,壓強也越大」的原理,它的壓強也就大於1960pa了。這就是直接用公式算出的壓強和用液體壓強計量出的壓強有出入的原因,是當你量的是從水面到眼睛看到的物體的位置的深度時,雖然公式沒用錯,乘也沒乘錯,但是算出的壓強會比實際的小,誤差是由於光的折射造成的。

希望我能幫助你解疑釋惑。

2樓:多少懂點物理

因為液體壓強計的導管中有一段空氣,氣體是可以被壓縮的,由液體壓強計的結構原理可知,當其中的空氣被壓縮後,在u型管的另一端液面的位置就比空氣不被壓縮時低一些,所以它測出的壓強值就小了些.明白了嗎?

修改:樓上所說的測量誤差當然存在,但不能用來解釋此問題,因為:誤差可能有正誤差(測量值比實際值大)也可能有負誤差.

3樓:

液體壓強計是實際操作得出的,存在誤差。 後者用公式算的是從理論上算的,這當然是不一樣的

4樓:橋玉英陳妍

這是有公式推的

把規則液體看成固體

p=g/s=mg/s=ρvg/s=ρshg/s=ρgh所以壓強只與液體密度和深度有關

至於敞口不敞口

求固體壓強時也沒算大氣壓啊

什麼是壓強,計算公式是什麼?

5樓:靠名真tm難起

物體所受的壓力與受力面積之比叫做壓強,壓強用來比較壓力產生的效果,壓強越大,壓力的作用效果越明顯。

壓強的計算公式是:p=f/s,壓強的單位是帕斯卡,符號是pa。p代表壓力,f代表垂直作用力,s代表受力面積。

6樓:段積鵬

由p=f/s是可以推導出 p=ρ*g*h,但這是在液體容器為規則均勻的柱體容器的前提下推導出來的,所以公式 p=f/s的使用條件僅適用於這種柱體容器。但 p=ρ*g*h這個公式根據液體本身的特性(易流性,連通器原理、帕斯卡定律等)可以推廣到任意形狀的容器,只要是連通的密度均勻的液體都可以用。其實液體內部壓強公式的推導完全可以不用公式p=f/s來推導,而是用更加普遍、更加一般的方法——質量力的勢函式的積分來推導,只是因為這已超出中學的教學大綱了。

補充說明:

非直立柱體時液體對容器底部的壓強,可用p=ρgh計算,不能用p=g/s計算;

非直立柱體時液體對容器底部的壓力,可用f=ps=ρghs計算。

因為同學對這個問題疑問較多,對p=f/s和p=ρgh兩個公式簡單說明如下:

由p=f/s是可以推導出液體壓強公式 p=ρgh,但這是在液體容器為規則均勻的柱體容器的前提下推導出來的,所以公式 p=f/s的使用條件僅適用於這種柱體容器(這一點與固體不同,固體間的壓強總是可以用p=f/s來計算)。但 p=ρgh這個公式根據液體本身的特性(易流性,連通器原理、帕斯卡定律等)可以推廣到任意形狀的容器,只要是連通的密度均勻的液體都可以用。其實液體內部壓強公式的推導完全可以不用公式p=f/s來推導,而是用更加普遍、更加一般的方法——質量力的勢函式的積分來推導,只是這已超出中學的教學大綱了。

由於液體的易流性和不可拉性,靜止的液體內部沒有拉應力和切應力,只能有壓應力(即壓強),在靜止的液體內部任意取出微小乙個六面體,這個六面體在六個面的壓力和本身的重力共同作用下處於平衡狀態,設想這個六面體無限縮小時,其重力可以忽略不計,就得出作用在同一點上的各個方向的壓強相等,即壓強僅僅與位置座標有關,而與方位無關。即 p=f(x,y,z)。再設想座標x-o-y處在水平面上,z為豎直向下的座標。

液體的壓強是由液體的質量力引起的,當液體對地球來說是靜止時,就是由重力引起的,液體質量m=1的液體單位質量力在各座標的分量為x=0、y=0、z=g,液體內部的壓強與質量力的微分關係為

dp=ρ(xdxydy+zdz)=ρ(0*dx+0*dy+gdz)=ρgdz (從本方程看出在同一水平面上沒有壓強差,水平面是等壓面,即前後左右壓強都相等,壓強僅在重力方向上有變化)。從水面z=0到水深z=h積分上式得 p=ρgh。液體壓強除了密度之外完全由深度決定,這個公式並沒限制液體的容器是什麼形狀,只要是同一密度的連通的靜止液體都可適用!

物體單位面積上受到的壓力叫壓強.用符號p表示.壓強的計算公式為p=fs.單位是pa.

考點:壓強.

分析:解決該題要明確,壓強的定義以及壓強的計算公式、單位、符號.

解答:解:壓力的作用效果用壓強來表示,物體單位面積上受到的壓力叫做壓強,符號是p,注意用大寫字母,壓強的計算公式為p=fs,單位是pa.

故答案為:物體單位面積上受到的壓力;p;p=fs;pa.

點評:本題考查了壓強的定義以及壓強的計算公式,是一道基礎題,需要注意的受力面積並不一定就是物體的底面積.還要注意壓強的符號p和壓強的單位pa不要混淆.

7樓:陳秀榮隨雨

液體壓強公式

和規則的柱體都是

密度乘以g

乘以高度(深度)

固體的f/s

(壓力除以受力面積)

8樓:杭煙示綢

液體(氣體)壓強=該液體(或者氣體)的密度乘以gh.

固體壓強普遍用p=f/s.但是針對形狀規則的(比如,長方體,正方體,圓柱體)也就是上下一樣大的固體,也可以用

前面的液體壓強公式,p=該固體密度乘以gh

9樓:匿名使用者

壓強的定義是單位面積上承受力的大小叫做壓強。p=f/s,其中p標識壓強,f表示承受的壓力大小,單位為牛頓,s表示受力面積,單位為平方公尺。壓強的國際單位是帕斯卡,1帕斯卡=1牛頓/平方公尺。

10樓:木子禾

物體所受的壓力與受力面積的比,被稱為是壓強計算公式,分兩種,一種是固體一種是計算液體

固體:p=f/s

p——壓強

f——壓力

s——受力面積

液體:p=ρgh

ρ——密度

g——物體所受重力與質量之比

11樓:匿名使用者

單位面積上的壓力大小叫做壓強。p=n/s

12樓:月下寒光

壓強等於壓力除受力面積

13樓:匿名使用者

壓強就是單位面積上承受力的大小。

固體壓強p=f/s;

液體壓強p=ρgh,其中ρ(讀作rōu)表示液體密度,h表示物體的距頁面的高度,g是重力加速度

14樓:匿名使用者

單位面積上的壓力就是壓強。p=f/s

15樓:藍心遙哈

p=f/s,壓強是單位面積的受力強度。

液體壓強公式為什麼是p=ρgh而不是p=f/s?那麼液體對容器底部壓力為為什麼是f=ps?

16樓:匿名使用者

壓強都是由壓力/面積得來的

液體壓強是有f/s推出來的,

設液體面積為s,高度為h對下面的壓強為p,則p=ρghs/s=ρgh,

而固體由於形狀的不規則性所以只能用f/s來求,f=ps在任何時候都是適用的

17樓:陌生人賬號

即便「既然液體內部壓強與受力面積無關了」但是僅僅是壓強而已,你想知道容器受到的壓力值,還得通過受力面積計算。

液體和固體的區別,液體是流動的,有充滿空間的性質,不能通過臨近分子的相互作用來傳遞壓力,所以我們多數情況下討論他的壓強。

固體在一定受力範圍內不會發生形變,可以靠內部微粒間相互作用來傳遞壓力,所以我們可以通過端部比較尖的固體及很小的力來起到一些破壞性的作用。

做個比方,你用拳頭用力擊打牆壁,受力點就是骨節幾個點,疼吧?

戴上拳擊手套呢?沒事了吧。這個比方不是非常貼切,但稍微有那麼點意思,拳擊手套雖然也是固體,但是比較容易形變,可以把它考慮成更能形變的液體,這個例子中通過增大了受力的面積,達到了同等受力的情況下,區域性壓強變小的效果。

18樓:九轉回還

液體內部壓強與受力面積無關。

但f是指壓力,壓強是單位面積

受到的壓力,

當然要確定受力面積的大小,才能知道其受到的壓力的大小。

固體的質量決定其壓力,而且其受力面積也由固體與受壓體的接觸面積決定。

液體的壓強由液面高度和液體密度決定(當然是在地球上哈)

壓強公式中p=f/s和p=ρgh的區別,就是他們分別適用於那種情況,那種時候只能取其一?

19樓:匿名使用者

p=f/s是定義式,任何情況都適用,但有時候,f與g不相等,求不出f,尤其對液體壓強,一般不用。

通常:p=f/s,適用一切固體壓強計算,和規則形狀容器的液體壓強計算(上方、正方體,圓柱體等上下粗細一致的容器)

p=ρgh,適用於一切液體壓強的計算,和規則形狀固體壓強計算。

例:不能用f/s的原因就是水桶肯定不是上下粗細一致的。比如上面粗,此時會有壓力分散到桶壁上,導致f與g不相等。

20樓:為生活為夢想

以為水桶不一定是圓柱形 的,所以不能用p=ρgh

這個公式預設是圓柱形的底面的壓強 或者壓強和容器體積無關,這是推導出來的式子成立是有條件的

用定義是絕對不會錯的

21樓:亦師亦友

你可以根據m=p*v算一下按照題目給的底面積和高相乘所得質量和11kg不想等,說明水桶不是圓柱形的,如果是上窄下寬,那麼桶底受壓強比f/s算出的值要大,反之則小,因為如果桶底面積大於桶口面積,側壁會對水有向上的支援力,導致底面受壓減小。而p=pgh這個公式只要是知道液體深度就可以使用。 如果題目改動一下問你的是桶底受的壓強那麼還要加上大氣壓。

還有不懂嗎?

液體壓強p=ρgh中的h表示什麼?

22樓:小犀牛之媽

是的。不過一般物體都有體積,所以你人豎直浸在水裡,你腳因為處在更深處,它受的壓強,是大於你頭受到的壓強的!

23樓:匿名使用者

這裡的壓強是液體內部離液面某一高度處的壓強,物體的浸沒深度看你怎麼理解吧,一般物體都有上下底面,算壓強時不要用同一h就行。

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