Deformační účinky síly

 

Tlak a tlaková síla

 

Tlak p je roven podílu velikosti talkové síly F a obsahu plochy S, na kterou síla působí kolmo : tlak = tlaková síla : obsah plochy.

P = F : S                                 p = F/s

 

Jednotka tlaku se nazývá jeden pascal ( N/m )  a označuje se Pa.

 

Vyšší jednotky :

hektopascal                          hPa                         1 hPa = 100 Pa

kilopascal                             kPa                         1 kpa = 1 000 Pa

          megapascal                          MPa                       1 MPa = 1 000 000 Pa

 

Příklad :

Hmotnost sportovce s lyžemi je 60 kg. Obsah podrážek jeho bot je 0,040 m2 a obsah plochy lyží je 0,400 m2. Vypočítejme v obou případech tlak na sníh.

 

m = 60 kg                                      Tlaková síla : F = Fg = m •g = 60 • 10 = 600 N

S1  = 0,040 m2                          

S2  = 0,040 m2                                  a ) tlak bez lyží : p1  = F1 : S1  = 600 : 0,04 = 15 000 Pa  

p1  = ?

p2  = ?                                                b ) tlak s lyžemi : p2  = F2 : S2  = 600 : 0,4 = 1 500 Pa  

 

 

S lyžemi na nohou je tlak na sníh desetkrát menší než bez lyží.

 

 

Tlak v praxi

 

Tlak zmenšíme zvětšením obsahu stykové plochy nebo zmenšením tlakové síly.

Tlak zvětšíme zmenšením obsahu stykové plochy nebo zvětšením tlakové síly.

Je-li znám tlak a obsah stykové plochy, určíme tlakovou sílu podle vztahu :

F = p • S

 

Příklad :

Výrobce skleněných desek na konferenční stolky uvádí, že maximální tlak na desku může být 1 kPa. Obsah plochy desky stolku je 0,75 m2. Určete, jakou maximální tlakovou silou můžeme na desku stolu působit.

 

p = 1 kPa = 1 000 Pa                                                                         F = p • S

S = 0,75 m2                                                                                         F = 1 000 • 0,75

F = ?                                                                                                    F = 750 N

Na desku stolu můžeme působit maximálně tlakovou silou 750 N.