Obsah

  3.5 Atmosférický tlak - demonštračné experimenty - video 4. Hydrostatická vztlaková sila  
 

3.6 Hydrostatický tlak, Atmosférický tlak

Čím hlbšie sa ponárame, tým viac kyslíka spotrebúvame. Prečo súvisí spotreba kyslíka s hĺbkou ponoru? 
V hĺbke sa zväčší tlak pôsobiaci na telo, a teda tento tlak stláča aj vnútorné orgány čiže stláča všetky častice nachádzajúce sa v tele. Z tohto dôvodu sú stlačené aj bublinky kyslíka v krvi. Vzhľadom na zachovanie ich účinnosti, týchto bubliniek musí byť viac. 
Vysvetlite satie batoľaťa z detskej fľaše. Detska kojenecká fľaša
Kojenec vysaje trochu mlieka otvorom v gumovom cumlíku. Tým vznikne vo fľaši podtlak, ktorý sa prejaví stlačením cumlíka. Keď dieťaťu už nevyteká mlieko do úst, pretože je pretlak vonkajšieho vzduchu príliš veľký, dieťa uvoľní gumený cumlík a jeho otvorom vniká vzduch do fľaše. Deformovaný cumlík sa napína, a dieťa môže v saní pokračovať.

Nádoba s vodou je umiestnená na laboratórnom stole. Barometer ukazuje atmosférický tlak 762 mm Hg. Vypočítajte tlak na dne nádoby v hĺbke 40 cm pod hladinou vody.
pa= 768 mm Hg = 762 mm Hg .13,5951.103 kg.m-3 = 1,03594. 105 Pa
 h = 40 cm = 0,40 m,
ρ
= 1000 kg.m-3,
g
= 9,81 m .s-2
 

 
Tlak v hĺbke h pod vodnou hladinou je daný súčtom hydrostatického tlaku vody v danej hĺbke a atmosférického tlaku pôsobiaceho na voľný povrch vody
p = hρg  +  pa

Po dosadení príslušných hodnôt vypočítame, že tlak na dne nádoby s vodou je

p = 3 924 Pa  + 103 594 Pa = 107 518 Pa

Potápač ponorený do značnej hĺbky sa nesmie rýchlo vynoriť. Prečo?
Na ponorené telo potápača pôsobí značný tlak, čo má za následok zvýšenie počtu kyslíkových buniek v krvi. Pri rýchlom vynorení sa tieto uvoľňujú a spôsobia "spenenie" krvi. Takéto náhle spenenie môže narušiť cievy, sťažiť krvný obeh - z tohto dôvodu srdce nestíha resp. nestačí pumpovať dostatok krvi do obehu.
Prečo z čajovej kanvice s tesne priliehajúcim viečkom ťažko vyteká voda? Čajník
Pri vylievaní vody trubicou (otvorom čajníka) nemôže pod tesným viečkom vnikať do kanvice vzduch. Voda preto odteká pomalšie v súhlase so zníženým prenikaním vzduchu do vnútra.

  1. Zdôvodnite príčinu hydrostatického tlaku v kvapaline a vyvoďte vzťah pre jeho určenie.
  2. Ako závisí atmosférický tlak od výšky nad zemským povrchom?
  3. V akej hĺbke pod vodnou hladinou dosahuje hydrostatický tlak hodnoty normálneho atmosférického tlaku?
    [Asi 10,33 m]
  4. Prečo sa na meranie v barometroch používa ortuť a nie napr. voda alebo olej?
  5. Pri predpovedi počasia sa stretávame s hodnotami tlaku vzduchu udávanými v hPa. Aké bude počasie, ak  predpokladaná hodnota atmosférického tlaku je 1011,5 hPa?
  6. Prečo lekári merajú pacientom krvný tlak približne na úrovni srdca?
 
Ak predpokladáme, že sacia trubica dlhá cca. 20 cm funguje dobre pri potápaní. Bude fungovať takáto sacia trubica dlhá napr. 6 m ? Potápanie pomocou sacej trubice - šnorchlovanie
S dlhšou trubicou, ako je štandardná krátka sacia trubica používaná pri potápaní by mohlo dôjsť k OHROZENIU ŽIVOTA. Vo väčšej hĺbke môže byť tlak vody pôsobiacej na hrudník človeka taký veľký, že sa nedokážete nadýchnuť, teda pomocou sacej trubice takejto dĺžky nedokáže vdýchnuť vzduch, ktorého tlak je podstatne menší.
 
3.5 Atmosférický tlak - demonštračné experimenty - video 4. Hydrostatická vztlaková sila
Obsah