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La pression hydrostatique, ou la pression exercée par un fluide à l’équilibre à un certainle point dans le fluide dû à la gravité augmente à des profondeurs plus basses car le fluide peut exercer plus de force à partir du liquide situé au-dessus de ce point.
Vous pouvez calculer la pression hydrostatiquedu liquide dans un réservoir en tant que force par surface pour la surface du fond du réservoir, exprimée en unités de pression = force / surface. Dans ce cas, la force serait le poidsle liquide exerce sur le fond du réservoir en raison de la gravité.
Si vous voulez trouver la force nette lorsque vous connaissez l'accélération et la masse, vous pouvez la calculer comme F = ma, selon la deuxième loi de Newtons. Pour la gravité, l'accélération est la constante d'accélération gravitationnelle, g. Cela signifie que vous pouvez calculer cette pression comme P = mg / A pour une messe m en kilogrammes, surface UNE en pi2 ou m2, et g en tant que constante d’accélération gravitationnelle (9,81 m / s)2, 32,17405 pieds / s2).
Cela vous donne un moyen approximatif de déterminer les forces entre les particules pour le liquide dans le réservoir, mais cela suppose que la force due à la gravité est une mesure précise de la force entreparticules qui provoque une pression.
Si vous souhaitez prendre en compte davantage d'informations en utilisant la densité de fluide, vous pouvez calculer la pression hydrostatique d'un liquide à l'aide de la formule P = ρ g h dans lequel P est la pression hydrostatique des liquides (en N / m2, Pa, lbf / ft2ou psf), ρ ("rho") est la masse volumique des liquides (kg / m3 ou des limaces / ft3), g est l’accélération gravitationnelle (9,81 m / s2, 32,17405 pieds / s2) et h est la hauteur de la colonne de fluide ou la profondeur à laquelle la pression est mesurée.
Fluide Formule Pression
Les deux formules se ressemblent car elles reposent sur le même principe. Vous pouvez dériver P = ρ g h de P = mg / A en utilisant ce qui suitétapes pour obtenir la formule de pression pour les fluides:
Pour le gaz dans un réservoir, vous pouvez déterminer la pression en utilisant la loi des gaz idéale PV = nRT pour la pression P en atmosphères (atm), volume V dans M3, nombre de taupes n, constante de gaz R 8,314 J / (molK) et température T en Kelvin.Cette formule prend en compte les particules dispersées dans un gaz qui dépendent des quantités de pression, de volume et de température.
Formule de pression d'eau
Pour une eau de 1000 kg / m3 qui a un objet à 4 km de profondeur, vous pouvez calculer cette pression comme P = 1000 kg / m3 x 9,8 m / s2 x 4000 m = 39200000 N / m2 à titre d'exemple, utilisation de la formule de pression d'eau.
La formule pour la pression hydrostatique peut être appliquée sur des surfaces et des zones. Dans ce cas, vous pouvez utiliser la formule directe P = FA pour la pression, la force et la surface.
Ces calculs sont au cœur de nombreux domaines de recherche en physique et en ingénierie. En recherche médicale, scientifiques et médecins peuvent utiliser cette formule de pression d’eau pour déterminer lapression hydrostatique des fluides dans les vaisseaux sanguins tels que le plasma sanguin ou les fluides sur les parois des vaisseaux sanguins.
La pression hydrostatique dans les vaisseaux sanguins est la pression exercée parfluide intravasculaire (plasma sanguin) ou liquide extravasculaire sur la paroi (endothélium) du vaisseau sanguin dans des organes humains tels que les reins et le foie lors du diagnosticou étudier la physiologie humaine.
Les forces hydrostatiques qui entraînent l’eau dans tout le corps humain sont généralement mesurées à l’aide de la force de filtration que la pression hydrostatique capillaireutilise contre la pression tissulaire entourant les capillaires lors du pompage de sang dans tout le corps.