Ciśnienie hydrostatyczne a ciśnienie osmotyczne

Autor: Laura McKinney
Data Utworzenia: 7 Kwiecień 2021
Data Aktualizacji: 16 Móc 2024
Anonim
Fizyka od podstaw: Ciśnienie hydrostatyczne, ciśnienie atmosferyczne, dlaczego niszczy u-boota?
Wideo: Fizyka od podstaw: Ciśnienie hydrostatyczne, ciśnienie atmosferyczne, dlaczego niszczy u-boota?

Zawartość

Przez słowo ciśnienia hydrostatycznego rozumiemy ciśnienie, które odczuwa punkt znajdujący się w płynie. Z drugiej strony ciśnienie osmotyczne jest ciśnieniem wymaganym do zatrzymania przepływu płynu przez półprzepuszczalną membranę. Musisz zastosować ciśnienie osmotyczne, aby zapobiec ruchowi płynu w półprzepuszczalnej błonie. Ruch płynu staje się możliwy ze względu na różne poziomy stężeń obecnych między dwoma roztworami, powszechnie znanymi jako substancja rozpuszczona i rozpuszczalnik. Pojawienie się ciśnienia osmotycznego staje się możliwe w momencie oddzielenia dwóch roztworów za pomocą membrany. Funkcją tej membrany jest przepuszczenie przez nią rozpuszczalnika, ale jednocześnie substancja rozpuszczona nie ma na to pozwolenia. Ciśnienie hydrostatyczne jest szczególnym rodzajem ciśnienia, które jest wywierane w dowolnym punkcie cieczy w spoczynku. Obliczenie ciśnienia w tym punkcie jest bardzo proste, ponieważ jest równoważne ciężarowi kolumny płynu, która jest obecna bezpośrednio nad tym punktem. Jest to główna przyczyna, że ​​ciśnienie hydrostatyczne jest bardzo subiektywne w stosunku do gęstości płynu, w którym mierzone jest ciśnienie. Ciśnienie hydrostatyczne zależy od ciśnienia atmosferycznego, przyspieszenia ziemskiego i poziomu płynu powyżej punktu pomiaru, więc należy to sprawdzić podczas obliczania ciśnienia hydrostatycznego.


Zawartość: Różnica między ciśnieniem hydrostatycznym a ciśnieniem osmotycznym

  • Ciśnienie hydrostatyczne
  • Ciśnienie osmotyczne
  • Kluczowe różnice
  • Wyjaśnienie wideo

Ciśnienie hydrostatyczne

Jeśli chcesz zmierzyć ciśnienie płynu statycznego, musisz uzyskać ciężar kolumny płynu powyżej punktu, w którym próbujesz zmierzyć ciśnienie. Jest to główny powód, dla którego ciśnienie niepłynącej cieczy jest całkowicie zależne od pewnych konkretnych rzeczy, takich jak przyspieszenie grawitacyjne, gęstość płynu, ciśnienie atmosferyczne i wysokość cieczy obliczona powyżej punktu, w którym potrzebujesz do pomiaru ciśnienia. Innymi słowy, można powiedzieć, że ciśnienie hydrostatyczne jest siłą wywieraną przez zderzenia cząstek. Na podstawie tej definicji można oszacować ciśnienie za pomocą molekularnej teorii kinetycznej gazów i równania gazowego. Słowo Hydrostatic składa się z dwóch terminów: „hydro”, co oznacza wodę, i „statyczny”, co oznacza niezmienny. W znaczeniu słowa hydrostatycznego ciśnienie wody nie płynącej nazywa się ciśnieniem hydrostatycznym. Jednak w praktycznej realizacji ciśnienie hydrostatyczne ma zastosowanie do każdego płynu, a nawet gazów. Ponieważ termin ciśnienia hydrostatycznego oznacza masę kolumny płynu znajdującej się tuż powyżej mierzonego punktu, wzór ciśnienia hydrostatycznego wynosi „P = hdg”. Przez literę rozumiemy ciśnienie hydrostatyczne, h oznacza wysokość powierzchni płynu tuż powyżej mierzonego punktu, a litera d jest używana do gęstości płynu, podczas gdy litera g jest przyspieszeniem grawitacyjnym. Aby obliczyć całkowite ciśnienie w mierzonym punkcie, należy dodać ciśnienie hydrostatyczne i ciśnienie zewnętrzne, które znane jest również jako ciśnienie atmosferyczne na powierzchni płynu. Płyn powinien być w postaci statycznej, aby wytworzyć ciśnienie hydrostatyczne.


Ciśnienie osmotyczne

Jeśli masz sytuację, w której dwa roztwory zawierające różne stężenia substancji rozpuszczonych są oddzielane za pomocą półprzepuszczalnej membrany, naturalnym zjawiskiem jest to, że rozpuszczalnik obecny po stronie o niskim stężeniu wykazuje tendencję do przechodzenia na stronę o wysokim stężeniu. W tej sytuacji rozpuszczalnik przenosi się do wnętrza membrany, powodując wzrost ciśnienia wewnątrz membrany. Pod pojęciem ciśnienia osmotycznego rozumiemy wzrost ciśnienia. Mechanizm ciśnienia osmotycznego jest niezbędny w wielu przypadkach, szczególnie w procesie przenoszenia wody do wnętrza komórek. Jeśli zjawisko ciśnienia osmotycznego nie wystąpi, komórki zwierzęcia i warkocz nie będą w stanie przeżyć. W niektórych przypadkach występuje odwrotność ciśnienia osmotycznego zwanego potencjałem wody. Potencjał wody to tendencja rozpuszczalnika do pozostawania w roztworze. W sytuacjach, w których ciśnienie osmotyczne jest wysokie, potencjał wody jest niski i odwrotnie. Ciśnienie osmotyczne nie jest rzeczywistą siłą, ale odnosi się do gradientu. Ze względu na ciśnienie osmotyczne konieczna jest obecność dwóch roztworów o nierównym poziomie koncentracji.


Kluczowe różnice

  1. Możesz analizować ciśnienie hydrostatyczne w dowolnym płynie obecnym w stanie statycznym. Aby obserwować ciśnienie osmotyczne, obowiązkowy jest określony system zawierający roztwór i rozpuszczalnik oddzielone półprzepuszczalną membraną.
  2. Brak czystego płynu jest warunkiem ciśnienia osmotycznego, w którym powinny być obecne dwa różne stężone roztwory. Aby uzyskać ciśnienie hydrostatyczne, potrzebujesz tylko jednego płynu.
  3. Nie ma pojęcia, że ​​membrana półprzepuszczalna to ciśnienie hydrostatyczne. Półprzepuszczalna membrana oddzielająca dwa płyny ma zasadnicze znaczenie dla ciśnienia osmotycznego.