Nøkkelforskjellen mellom trykk av faste stoffer og væsker er at trykk av faste stoffer bare oppstår på grunn av vekten av faststoffet, mens væsketrykk oppstår på grunn av både vekt og bevegelse av væskemolekylene.
Trykk er et veldig viktig konsept i fysikk. Begrepet trykk spiller en svært viktig rolle i applikasjoner som termodynamikk, aerodynamikk, fluidmekanikk og deformasjoner. Derfor er det viktig å ha en god forståelse av press for å utmerke seg på ethvert felt som bruker press som et grunnleggende konsept.
Hva er trykket av faste stoffer?
Trykket til et fast stoff oppstår på grunn av vekten av det faste stoffet. Vi kan tolke dette trykket ved å bruke argumentet basert på væsketrykk. Atomene inne i et fast stoff er statiske. Derfor er det ingen dannelse av trykk ved momentumendringen til et fast stoff. Men vekten av den solide søylen over et visst punkt er effektiv på det nevnte punktet. Dette skaper trykk inne i det faste materialet.
Men faste stoffer utvider eller trekker seg ikke sammen i store mengder på grunn av dette trykket. Trykket på siden av faststoffet, som er vinkelrett på vektvektoren, er alltid null. Derfor har det faste stoffet sin egen form, i motsetning til væsker, som tar formen av beholderen.
Hva er trykket av væsker?
For å forstå konseptet med væsketrykk, må vi først forstå konseptet med trykk generelt. Trykket til en statisk væske er lik vekten av væskekolonnen over trykket vi måler. Derfor er trykket til en statisk (ikke-strømmende) væske kun avhengig av væskens tetthet, gravitasjonsakselerasjonen, det atmosfæriske trykket og høyden på væsken over punktet trykket måles. Dessuten kan vi definere trykk som kraften som utøves av kollisjoner av partikler. I denne forstand kan vi beregne trykk ved å bruke den molekylære kinetiske teorien om gasser og gassligningen. Begrepet "hydro" betyr vann og begrepet "statisk" betyr ikke-endrende. Dette betyr at hydrostatisk trykk er trykket til det ikke-strømmende vannet. Dette gjelder imidlertid også for alle væsker, inkludert gasser.
Siden hydrostatisk trykk er vekten av væskekolonnen over det målte punktet, kan vi gi det i en ligning som P=hdg, der P er det hydrostatiske trykket, h er høyden på overflaten til væsken fra målt punkt, d er tettheten til væsken og g er gravitasjonsakselerasjonen.
Figur 01: Trykk av en væske
Det totale trykket på det målte punktet er foreningen av det hydrostatiske trykket og det ytre trykket (dvs. atmosfærisk trykk) på væskeoverflaten. Trykket på grunn av et fluid i bevegelse varierer fra det for statisk fluid. Vi kan bruke Bernoulli-teoremet til å beregne det dynamiske trykket til ikke-turbulente inkompressible væsker.
Hva er forskjellen mellom trykk av faste stoffer og væsker?
Nøkkelforskjellen mellom trykk av faste stoffer og væsker er at trykket av faste stoffer bare oppstår på grunn av vekten av det faste stoffet, mens trykket av væske oppstår på grunn av både vekt og bevegelse av væskemolekylene. Når vi beregner disse trykkene, kan vi beregne trykket til faste stoffer ved å bruke vekten av faste stoffer og trykket til væsker ved å bruke både vekten av væske og bevegelse av væskemolekyler. Når man vurderer formene til faste stoffer og væsker, har fast stoff en bestemt form fordi trykket på siden av det faste stoffet, som er vinkelrett på vektvektoren, alltid er null mens væske får formen til beholderen fordi væsketrykket virker på sidene av væsken samt bunnen.
Sammendrag – Pressure of Solids vs Liquids
Nøkkelforskjellen mellom trykk av faste stoffer og væsker er at trykket av faste stoffer bare oppstår på grunn av vekten av faststoffet, mens trykket av væske oppstår på grunn av både vekt og bevegelse av væskemolekylene.
