1。圧力伝達:
* Pascalの原則: 流体力学の基本的な概念は、閉じ込められた流体に適用される圧力は、流体のすべてのポイントと容器の壁に等しく伝達されると述べています。
* 例: 水風船を絞ることを想像してみてください。バルーンの片側に適用する圧力は、水全体に均等に伝達され、バルーンが外側に膨らみます。
2。流体変位:
* 力対面積: 流体に適用される力は、圧力の変化を引き起こします。この圧力の変化は、容器の壁に作用し、流体の変位につながります。変位の量は、力の大きさ、力が適用される領域、および流体の圧縮率に依存します。
* 例: ピストンを水で満たしたシリンダーに押し込むと、水が移動し、シリンダーのもう一方の端から押し出されます。
3。流体の流れ:
* 流量: 適用された力で十分である場合、それは流体を流れる可能性があります。流量は、流体全体の圧力差と流れに対する抵抗(粘度)によって決定されます。
* 例: パイプに水を送ります。ポンプからの力は、パイプを通って水を駆動する圧力を発生させます。
4。流体特性の変化:
* 密度と粘度: 液体に適用される力は、その密度と粘度にも影響を与える可能性があります。 たとえば、ガスを圧縮すると密度が増加しますが、流体の温度を上げると粘度が低下する可能性があります。
* 例: 空気をタイヤに送り込むと、内部の空気の圧力と密度が増加します。
5。 コンテナへの影響:
* コンテナの変形: 適用された力が十分に強い場合、流体を保持している容器を変形させることができます。これは、柔軟な材料で作られた容器に特に関連しています。
* 例: ケチャップのボトルを絞る。ボトルに適用される力は、それを変形させ、ケチャップを強制します。
要約:
閉じ込められた流体に力をかけると、圧力伝達、流体変位、潜在的な流れ、および流体特性の変化の複雑な相互作用が生じます。 特定の結果は、液体の種類、容器、適用された力の大きさと方向に依存します。