Druck in der Flüssigkeit — Theoretisches Material. Physik, 9. Schulstufe.

Der Druck in einer Flüssigkeit hängt von ihrer Dichte und von der Flüssigkeitshöhe ab.

p = ρ gh, wobei g = 9,81 m / s^{2}

die Erdbeschleunigung ist.

In tiefen Gewässern kann der Druck extrem hohe Werte annehmen. Der Wasserdruck steigt pro Meter Tiefe um etwa \(0,1 bar \)(\(10 kPa\)). In \(10\) \(m\) Tiefe macht das \(100\)\(kPa \)(\(1 bar\)), und in \(1\) \(km\) Tiefe bereits \(10 000\)\(kPa \)(\(100 bar\)), was dem Gewicht von \(100\)\(kg\) je Quadratzentimeter entspricht.

Das entspricht \(30 m\) Tiefe unter gewissen Bedingungen auszuhalten.

Beispiel:

Wie tief kann der Mensch ohne zusätzliche Ausrüstung tauchen?

\begin{array}{l} p = 300 000 Pa \\ ρ_{\begin{array}{l} W . \end{array}} = 1000 kg / m^{3} \\ g \approx 10 m / s^{2} \end{array}

_______________

\(h = ?\)

\begin{array}{l} p = ρ gh \\ h = \frac{p}{ρ g} \end{array}

h = \frac{p}{ρ g} = \frac{300 000}{1000 \cdot 10} m = 30 m

Antwort: Ein Mensch kann ohne Ausrüstung etwa \(30\) Meter tief tauchen.

Tiefseefische sind körperlich an den hohen Druck angepasst. Werden sie aus dem Wasser gefischt, platzen sie.

Das hydrostatische Paradoxon

Hydrostatisches Paradoxon:
Der Druck einer Flüssigkeit auf den Gefäßboden hängt nicht von der Form des Gefäßes, sondern nur von der Dichte und der Höhe der Flüssigkeit ab.

Da alle Flüssigkeitsstände gleich hoch sind (und es sich in allen Gefäßen um dieselbe Flüssigkeit handelt) herrscht am Boden jedes Gefäßes derselbe Druck:

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1. Druck in der Flüssigkeit

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