ZVOLTE CÍLOVOU SKUPINU pro přehlednější zobrazení.

    Expozice

    Garant: 
    Eliška Homutová
    Anotace pro veřejnost: 
    Exponát je tvořen dojicí válců o různých průměrech. Na spodní straně válce je je dvojice silikonových polštářků mezi něž návštěvník vloží dlaň. Stiskem červeného tlačítka se začne válec vysoký 4 m napouštět vodou. Se zvyšující se hladinou se zvyšuje i hydrostatický tlak působící na dlaň návštěvníka. Úkolem je vyzkoušet oba válce a zjistit, jestli hydrostatický tlak záleží jen na výšce vodního sloupce nebo i na jeho průměru.
    Anotace pro 1. stupeň ZŠ: 
    Exponát je tvořen dojicí válců o různých průměrech. Na spodní straně válce je je dvojice silikonových polštářků mezi něž žák vloží dlaň. Stiskem červeného tlačítka se začne válec vysoký 4 m napouštět vodou. Se zvyšující se hladinou se zvyšuje i tlak působící na dlaň žáka. Úkolem je vyzkoušet oba válce a zjistit, jestli tlak záleží jen na výšce vodního sloupce nebo i na jeho průměru.
    Anotace pro 2. stupeň ZŠ: 
    Exponát je tvořen dojicí válců o různých průměrech. Na spodní straně válce je je dvojice silikonových polštářků mezi něž žák vloží dlaň. Stiskem červeného tlačítka se začne válec vysoký 4 m napouštět vodou. Se zvyšující se hladinou se zvyšuje i hydrostatický tlak působící na dlaň žáka. Úkolem je vyzkoušet oba válce a zjistit, jestli hydrostatický tlak záleží jen na výšce vodního sloupce nebo i na jeho průměru.
    Anotace pro SŠ: 
    Exponát je tvořen dojicí válců o různých průměrech. Na spodní straně válce je je dvojice silikonových polštářků mezi něž student vloží dlaň. Stiskem červeného tlačítka se začne válec vysoký 4 m napouštět vodou. Se zvyšující se hladinou se zvyšuje i hydrostatický tlak působící na dlaň studenta. Úkolem je vyzkoušet oba válce a zjistit, jestli hydrostatický tlak záleží jen na výšce vodního sloupce nebo i na jeho průměru.

    RVP pro střední školy

    Věda a technika v pozadí

    V tíhovém poli působí na tekutiny tíhová síla. Každá molekula tlačí svou tíhou na níže položené molekuly. V kapalině proto vznikají vnitřní síly, které vyvolávají tzv. hydrostatický tlak. V plynech tyto síly vyvolávají aerostatický tlak.

    Teorie

    Tlaková síla působící na dno nezávisí na objemu tekutiny. Je přímo úměrná výšce tekutiny h, obsahu dna S a hustotě tekutiny ρ. Tuto závislost vyjadřuje vztah

    kde g je gravitační zrychlení.

    Poněvadž ve vztahu pro hydrostatickou sílu představuje součin Sh objem sloupce kapaliny o obsahu podstavy S a výšce h, závisí velikost hydrostatické tlakové síly na součinu Sh, nikoli však na tvaru nádoby a celkovém objemu kapaliny v nádobě. 


    Hydrostatický tlak závisí pouze na obsahu dna a výšce kapaliny.
    Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
    Zajímavost z historie:
    Blaise Pascal předvedl na náměstí v Rouenu překvapivý pokus. Do pevného dřevěného sudu s obručemi naplněného vodou zasadil dlouhou tenkou svislou trubici a nalil do ní malé množství vody. Hydrostatická tlaková síla vysokého vodního sloupce sud roztrhla, přestože tíha vody byla nepatrná. Tento jev se jmenuje hydrostatické paradoxon.

    Blaise Pascal.
    Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

    Tlak v kapalině, vyvolaný hydrostatickou tlakovou silou, se nazývá hydrostatický tlak. Stejně jako hydrostatická tlaková síla je výsledkem působení tíhového pole na kapalinu v klidu. Protože tlak je síla vztažená na plochu platí

    Je třeba si uvědomit, že obvykle působí na povrch kapaliny ještě nějaké vnější síly vyvolávající určitý vnější tlak po navíc. Nejčastějším příkladem je působení tíhové síly okolního vzduchu, ale může nastat i řada jiných případů takového vnějšího působení. Proto je v takovém případě nutno (v souladu s Pascalovým zákonem) k vlastnímu hydrostatickému tlaku připočítat hodnotu tohoto vnějšího tlaku po a celkový tlak p v hloubce h pod hladinou bude potom dán výrazem

    Vliv hydrostatického tlaku se musí uvažovat především ve větších hloubkách, kde může dojít působením značných tlakových sil k rozdrcení těles, např. ponorek. Na každých 10 m hloubky roste ve vodě hydrostatický tlak přibližně o 100 kPa. 

    Tématická videa z produkce Techmania Science Center

    Odborné dotazy

    Rezervace a nákup vstupenek

    Recepce

    Poradíme Vám s objednáním a nákupem vstupenek.