关于大气压和水压 (说的越详细越好)

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一个标准大气压可以把水压到一个10米左右高的圆柱体容器中,那么假如容器是一个圆锥体呢(上细下粗)还是10米左右么?那如果是下细上粗呢?(实验模型为初中物理大气压实验模型)
请不要从网上摘大篇资料

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2017-12-2 3 回复 544 浏览

回答 ( 3 )

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    依然是十米。但是以上三种情况水受的力完全不同。相信你不明白的正是这一点,为什么不同的水受了不同的力,但是升高的却一样。
    首先说明一点,水的压强和大气压强都是朝向各个方向的。实际中也就是水体边缘每一点的对外压力都是垂直于与另一物质的接触面的。
    圆柱体情况:这里的容器壁都是垂直的,受到的对压力也就都是水平的,因此其对水的反作用力也是水平的。这样水所受的上下方向的力只有重力和大气压力。他们正好平衡,重利等于大气压力。
    下半径较大的圆锥:(假设最大半径等于上面圆柱体的截面半径)这里的水也是十米但是像然比上一种情况要少得多,但是受到的大气压力确实和上面一样的。这是因为容器壁不再垂直,而是自下向上向内倾斜的。这样容器壁对水的压力就拥有了向下的分量。这样向下的分量+水的重力=大气压力
    下半径较小的圆锥:(假设仅仅是上面的圆锥倒过来)这里也一样。水受的重力和上面一样,但是受的大气压力相对就小得多。因为这里的容器壁是自下向上向外倾斜的。这样容器壁对水的压力就拥有了向上的分量。水重力=大气压力+向上的分量
    你可以用一个相对简单的例子来进行计算。想象一个类似于“机关大红印”的容器,好似两个圆柱体摞在一起,中间连接,上下开口,中空,一个半径较大,一个半径较小。(就好像你的圆锥的简单版)你自己假设两个圆柱体高和半径之间的关系。(方便计算一般半径设为1cm和2cm,高可以都是15m。这样加起来正好10米)显然所有垂直的容器壁对水的压力都是水平的,都相互抵消。仅仅考虑了水平的那部分容器壁对液体造成的垂直的压力。(两个圆柱的连接部分)正反进行两次计算,你就会很清楚地看出水的重力,容器壁对水的压力和大气压力之间的数字关系了。

    王姑 (匿名)
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    压强公式只和液体的密度、高度、以及重力加速度有关
    与液体的具体形状没有关系

    叶固健 (匿名)
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    还是10米。
    我们知道,大气压(P)指的就是大气所产生的压强。
    而P=p(打不出密度的符号哈)gh
    所以,不管容器底部是什么形状,压强只跟密度和高度有关,所以水压跟容器的形状是没有关系的。

    陆江宁 (匿名)

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