Het belangrijkste verschil tussen druk van vaste stoffen en vloeistoffen is dat druk van vaste stoffen alleen optreedt vanwege het gewicht van de vaste stof, terwijl druk van vloeistof optreedt als gevolg van zowel het gewicht als de beweging van de vloeibare moleculen.
Druk is een heel belangrijk concept in de natuurkunde. Het begrip druk speelt een zeer belangrijke rol in toepassingen zoals thermodynamica, aerodynamica, vloeistofmechanica en vervormingen. Het is dus essentieel om een goed begrip van druk te hebben om uit te blinken op elk gebied dat druk als basisconcept gebruikt.
Wat is de druk van vaste stoffen?
De druk van een vaste stof ontstaat door het gewicht van de vaste stof. We kunnen deze druk interpreteren met behulp van het argument op basis van vloeistofdruk. De atomen in een vaste stof zijn statisch. Daarom wordt er geen druk gecreëerd door de momentumverandering van een vaste stof. Maar het gewicht van de massieve kolom boven een bepaald punt is effectief op dat punt. Dit zorgt voor druk in de vaste stof.
Vaste stoffen zetten echter niet in grote hoeveelheden uit of krimpen door deze druk. De druk aan de zijde van de vaste stof, die loodrecht staat op de gewichtsvector, is altijd nul. Daarom heeft de vaste stof zijn eigen vorm, in tegenstelling tot vloeistoffen, die de vorm van de container aannemen.
Wat is de druk van vloeistoffen?
Om het concept van de druk van vloeistoffen te begrijpen, moeten we eerst het concept van druk in het algemeen begrijpen. De druk van een statische vloeistof is gelijk aan het gewicht van de vloeistofkolom boven het punt van de druk die we meten. Daarom is de druk van een statische (niet-stromende) vloeistof alleen afhankelijk van de dichtheid van de vloeistof, de zwaartekrachtversnelling, de atmosferische druk en de hoogte van de vloeistof boven het punt waarop de druk wordt gemeten. We kunnen druk ook definiëren als de kracht die wordt uitgeoefend door de botsingen van deeltjes. In die zin kunnen we de druk berekenen met behulp van de moleculaire kinetische theorie van gassen en de gasvergelijking. De term "hydro" betekent water en de term "statisch" betekent niet-veranderend. Dit betekent dat hydrostatische druk de druk is van het niet-stromende water. Dit is echter ook van toepassing op elke vloeistof, inclusief gassen.
Aangezien hydrostatische druk het gewicht is van de vloeistofkolom boven het gemeten punt, kunnen we deze in een vergelijking geven als P=hdg, waarbij P de hydrostatische druk is, h is de hoogte van het oppervlak van de vloeistof van de gemeten punt, d is de dichtheid van de vloeistof en g is de zwaartekrachtversnelling.
Figuur 01: Druk van een vloeistof
De totale druk op het gemeten punt is de vereniging van de hydrostatische druk en de externe druk (d.w.z. atmosferische druk) op het vloeistofoppervlak. De druk als gevolg van een bewegende vloeistof verschilt van die van een statische vloeistof. We kunnen de stelling van Bernoulli gebruiken om de dynamische druk van niet-turbulente onsamendrukbare vloeistoffen te berekenen.
Wat is het verschil tussen druk van vaste stoffen en vloeistoffen?
Het belangrijkste verschil tussen druk van vaste stoffen en vloeistoffen is dat druk van vaste stoffen alleen ontstaat door het gewicht van de vaste stof, terwijl druk van vloeistof ontstaat door zowel het gewicht als de beweging van de vloeibare moleculen. Bij het berekenen van deze drukken kunnen we de druk van vaste stoffen berekenen met behulp van het gewicht van vaste stoffen en de druk van vloeistoffen met behulp van zowel het gewicht van de vloeistof als de beweging van vloeibare moleculen. Bij het beschouwen van de vormen van vaste stoffen en vloeistoffen, heeft vaste stof een duidelijke vorm omdat de druk aan de zijkant van de vaste stof, die loodrecht op de gewichtsvector staat, altijd nul is, terwijl vloeistof de vorm van de container krijgt omdat vloeistofdruk op de zijkanten werkt zowel van de vloeistof als van de bodem.
Samenvatting – Druk van vaste stoffen versus vloeistoffen
Het belangrijkste verschil tussen druk van vaste stoffen en vloeistoffen is dat druk van vaste stoffen alleen ontstaat door het gewicht van de vaste stof, terwijl druk van vloeistof ontstaat door zowel het gewicht als de beweging van de vloeibare moleculen.