חוק פסקל

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

חוק פסקל הוא חוק בסיסי בהידרוסטטיקה, הקרוי ע"ש מגלהו, הפיזיקאי הצרפתי בלז פסקל. החוק מתאר את הלחץ בנוזל במצב של שיווי משקל מכני.

כאשר אין שדה כבידה חוק פסקל קובע כי לכל נקודה של גוף או נוזל אי-דחיס יש לחץ השווה ללחץ בו נמצא הנוזל. לחץ זה מופעל בצורה שווה לכל הכיוונים. חוק זה בעצם מאפיין נוזל אי-דחיס כתווך שמעביר את הלחץ בשלמותו, ללא תלות בצורת הנוזל. חוק זה מבהיר את הסיבה לכך שרקמות פנימיות בגוף הנמצאות בלחץ מגיבות לשינויי לחץ חיצוניים הקיימים על הגוף כולו. בנוסף, חוק זה מהווה את היסוד לפעולתה של בוכנה הידראולית, הנפוצה בציוד מכני הנדסי ומכונות גדולות שונות. להמחשה, נוכל לקחת דוגמה מחיי היום יום, כאשר אנו מנפחים בלון (בין אם במים או באוויר), הנוזל מפעיל לחץ שווה בכל נקודה על פני השטח של הבלון.

לעומת זאת, בנוכחות שדה כבידה, חוק פסקל טוען, שנוזל מפעיל לחץ שפועל כלפי מטה ואשר תלוי בגובה עמוד הנוזל ואינו תלוי בנפחו. נוסח החוק הוא כדלקמן:

\ P = P_0 + \rho g h

כאשר:

  • \ P הוא הלחץ
  • \ P_0 הוא הלחץ בגובה \ h=0
  • \ \rho היא צפיפות הנוזל
  • \ g היא תאוצת הכובד
  • \ h הוא גובה עמוד הנוזל.

חוק פסקל מתקבל מן המשוואה ההידרוסטטית:

\nabla p + \rho \nabla \phi_N = 0

עבור מקרה של נוזל בלתי דחיס (\rho=const), ועבור פוטנציאל גרביטציוני מן הצורה \phi_N=gh.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]