Overview
Forelæsningen omhandler tryk og opdrift, herunder hvordan tryk opstår i væsker, samt hvordan opdrift beregnes ud fra Archimedes’ lov.
Tryk
- Tryk (p) defineres som kraft (F) divideret med areal (A): p = F/A.
- Enheden for tryk er pascal (Pa), dvs. newton per kvadratmeter (N/m²).
- Normalt atmosfærisk tryk er 1013 hektopascal (hPa), også kaldet 1 atmosfære.
- 1 hPa = 100 Pa; 1 bar = 10⁵ Pa.
Tryk i væsker
- Trykket fra en væskesøjle findes som: p = ρ∙h∙g, hvor ρ er densitet, h er højde, og g er tyngdeacceleration.
- Trykket i en væske afhænger kun af højden og densiteten, ikke af overfladearealet.
Opdrift
- Opdrift opstår, fordi væsken udøver en større opadrettet kraft på bunden end nedadrettet på toppen af et nedsænket legeme.
- Trykket på toppen: p₁ = ρ∙h₁∙g + p_atm.
- Trykket på bunden: p₂ = ρ∙h₂∙g + p_atm.
- Kraft på toppen: F₁ = p₁∙A; Kraft på bunden: F₂ = p₂∙A.
- Opdrift: F_op = F₂ - F₁ = ρ∙g∙A∙(h₂-h₁).
- (h₂-h₁)∙A svarer til kassen/legemets volumen (V).
- Opdrift: F_op = ρ∙g∙V = m_v∙g (m_v er massen af fortrængt væske).
- Archimedes’ lov: Opdriften svarer til tyngdekraften på den fortrængte væskemængde.
Key Terms & Definitions
- Tryk (p) — Kraft per areal; p = F/A.
- Pascal (Pa) — Enhed for tryk, N/m².
- Densitet (ρ) — Masse per volumen, kg/m³.
- Opdrift — Opadrettet kraft et væskefyldt legeme oplever.
- Archimedes’ lov — Opdrift = tyngden af fortrængt væske.
Action Items / Next Steps
- Øv beregning af tryk og opdrift ved hjælp af eksempler.
- Læs videre om Archimedes’ lov og dens anvendelser.