חוק פסקל

הסביבה בה מחושב חוק פסקל בנוכחות כבידה.

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

היסטוריה

החוק נוסח לראשונה על ידי הפיזיקאי הצרפתי בלז פסקל בשנת 1663.

טענת החוק

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:

$\ P=P_{0}+\rho gh$

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

• נוזל
• הידרוסטטיקה
• הידרודינמיקה

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא חוק פסקל בוויקישיתוף

• חוק פסקל, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)