Давление - Основы динамики - МЕХАНИКА

Давление — это физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.

Сила, прикладываемая перпендикулярно поверхности, называется силой давления на эту поверхность.

Чтобы определить давление, надо силу давления, приложенную к данной поверхности, разделить на площадь этой поверхности:

где р — давление, F — сила давления, S — площадь.

Чем меньше площадь поверхности при одной и той же силе давления, тем больше давление. Если силой давления является вес тела (F = P = mg), находящегося на данной поверхности, давление, оказываемое телом, можно найти по формуле

где m — масса тела, g — ускорение свободного падения.

Наоборот, если давление р и площадь S известны, из формулы (1.24) можно найти силу давления F:

Единицей измерения давления в СИ является паскаль (Па). Она названа так в честь французского ученого Блеза Паскаля.

Паскаль — это такое давление, которое производит сила давления в 1 Н, приложенная к поверхности площадью в 1 м2:

Из сказанного выше ясно, что одна и та же сила давления приводит к разным результатам, будучи приложена к разным площадям. Так, человек, способный легко скользить по рыхлому снегу на лыжах, сразу же проваливается в него, как только их снимет; гиря, опирающаяся на шляпки гвоздей, только чуть-чуть вдавливает их в песок, а опирающаяся на острия гвоздей вдавливает их намного глубже (рис. 1.32). В обеих ситуациях при одних и тех же силах давления площади опор в случаях а больше, чем в б.

Зависимостью давления от площади опоры пользуются в технике, чтобы увеличить или, наоборот, уменьшить давление. Так, сравнительно небольшая сила давления (около 50 Н), которую прикладывает человек, вдавливая кнопку в доску, приводит к давлению в тысячу раз большему, чем давление, производимое гусеничным трактором.