Przykład 1
Cały ciężar, około 700 N, na jednej stopie o polu 0,02 m². Dlatego stanie na jednej nodze zostawia głębszy ślad na plaży.
Kalkulator ciśnienia p = F/S
Wpisz siłę F [N] i pole S [m²]. Karta liczy p = F/S: 700 N na 0,02 m² to 35 kPa, a na obcasie 0,0001 m² to 7 MPa. Zero metrów kwadratowych nie dzieli.
Słup cieczy: p = ρ g h. Skrót F/S: ciśnienie p = F/S. Artykuł: ciśnienie, siła przez pole.
Wynik
Siła (N) i Pole (m²). Ciśnienie pojawi się tutaj.
Jak to działa
Ciśnienie to siła na powierzchnię: p = F/S. Ta sama siła na mniejszym polu daje wyższe ciśnienie. 700 N na stopie 0,02 m² to 35 000 Pa, czyli 35 kPa. Na obcasie 0,0001 m² te same 700 N to 7 000 000 Pa, czyli 7 MPa. Na rakiecie śnieżnej 0,15 m² to około 4,7 kPa: śnieg nagle zaczyna trzymać. 100 N na 0,01 m² to 10 kPa. 15 N na 0,04 m² to 375 Pa.
5000 N na styku 0,0005 m² to 10 MPa. 4000 N na 0,008 m² to 500 kPa. 100 N na czubku 0,000002 m² to 50 MPa. 20 000 N na tłoku 0,01 m² to 2 MPa. 40 000 N na 0,3 m² to około 133 kPa. 1 Pa = 1 N/m². 1000 Pa to 1 kPa, 1 000 000 Pa to 1 MPa, a 100 000 Pa to rząd jednego bara.
Pierwsze pole to siła F w niutonach. Drugie to pole S w metrach kwadratowych. Wynik jest w paskalach. S musi być dodatnie. Zero metrów kwadratowych nie dzieli: nie ma styku, nie ma ciśnienia. Przecinek i kropka oznaczają to samo pole: 0,02 i 0.02. F = 0 da p = 0. Oba pola muszą mieć liczbę, zanim pojawi się 35 kPa. Obcas 1 cm² to 0,0001 m², nie 0,01.
Słup cieczy liczysz na hydrostatyce: p = ρ g h. Tam 10 m wody to około 98 kPa. Tu nie wpisujesz gęstości ani wysokości, tylko siłę i pole styku. Siłę F, jeśli znasz masę, możesz wziąć z F = m·a. 70 kg na Ziemi to około 687 N, rząd 700 N ze stopy.
Krótsza karta p = F/S jest obok, z mniejszą liczbą przykładów i tym samym wzorem. Tu zostaje pełny zestaw: stopa, obcas, rakieta, tłok, gwóźdź, opona. Przełącznik w nagłówku zmienia etykiety na lbf i ft² oraz wynik na psi. Przykłady w N i m² zostają jako liczby z karty metrycznej.
Wpisz 700 i 0,02, kliknij Oblicz i sprawdź 35 kPa. Potem 700 i 0,0001 na 7 MPa. Symbol w nagłówku nie wciska obcasa w parkiet.
Jak korzystać
- W pierwszym polu podaj siłę F w niutonach. 700 N to rząd ciężaru dorosłego na jednej nodze.
- W drugim polu podaj pole styku S w m². Stopa to często 0,02. Obcas szpilki to 0,0001, nie 0,01. Rakieta to około 0,15.
- Kliknij Oblicz. 700 N i 0,02 m² dają 35 kPa. Te same 700 N na 0,0001 m² to 7 MPa.
- S = 0 nie przejdzie, bo dzielisz przez pole. Mniejsze S przy tej samej F zawsze podnosi ciśnienie.
- Szukasz ciśnienia słupa cieczy? Otwórz p = ρ g h. Skrót F/S jest na krótszej karcie obok.
Wzór
p = F ÷ S
p, F i S na pełnej karcie F÷S
Kalkulator ciśnienia tu to p = F/S. 700 N na 0,02 m² to 35 kPa. Na obcasie 0,0001 m² te same 700 N to 7 MPa.
- p
- Ciśnienie [Pa]. 700 / 0,02 = 35000 Pa = 35 kPa. 7 MPa na obcasie.
- F
- Siła [N]. 700 N ze stopy albo 100 N na gwoździu. F musi być liczbą.
- S
- Pole [m²]. 0,02 albo 0,0001. S musi być dodatnie, zero nie dzieli.
Przykłady z życia
Przykład 2
Te same 700 N, ale na obcasie szpilki o polu 0,0001 m². Ciśnienie skacze tak, że parkiet ma prawo się bać.
Przykład 3
Znowu 700 N, tym razem rozłożone na rakiecie śnieżnej o polu 0,15 m². Ciśnienie spada i śnieg nagle zaczyna trzymać.
Przykład 4
Podnośnik hydrauliczny: 20000 N na tłoku o polu 0,01 m². Mała powierzchnia, wielkie ciśnienie i auto idzie w górę.
Przykład 5
Gruby album leżący na stole: ledwie 15 N na 0,04 m² blatu. Nacisk tak łagodny, że mebel nawet go nie zauważa.
Przykład 6
Szczęki imadła zaciskają 5000 N na styku o polu 0,0005 m². Lokalnie robią się megapaskale i drewno ustępuje.
Przykład 7
Ćwiartka auta na jednej oponie: 4000 N na plamie styku około 0,008 m². Cały kontakt z asfaltem wielkości dłoni.
Przykład 8
Uderzenie młotka daje 100 N na czubku gwoździa o polu 0,000002 m². Ciśnienie tak ogromne, że ściana nie ma szans.
Przykład 9
Modelowa słonica: 40000 N ciężaru na czterech szerokich stopach o łącznym polu 0,3 m². Mniejsze ciśnienie niż pod szpilką.
Przykład 10
Przyssawka na kafelku: około 50 N docisku na 0,005 m². Dość, by utrzymać ręcznik, a puszcza dopiero z głośnym cmoknięciem.
Przykład 11
Koło grzęźnie w błocie, więc podkładasz deskę: 800 N rozkłada się na 0,2 m² i auto przestaje się zapadać.
Przykład 12
Kciuk dociska pinezkę z siłą 20 N, a ostrze ma pole 0,000001 m². Korek tablicy przyjmuje ją praktycznie bez oporu.
Najczęściej zadawane pytania
Ile p przy 700 N i 0,02 m²?
Ciśnienie wynosi 35 000 Pa, czyli 35 kPa. Iloraz 700 / 0,02. To rząd stopy, nie obcasa.
Ile na obcasie 0,0001 m²?
Te same 700 N dają 7 000 000 Pa, czyli 7 MPa. Na rakiecie 0,15 m² wychodzi około 4,7 kPa: ta sama F, dużo większe S.
Jakie jednostki wpisywać?
Siłę F [N], pole S [m²]. Wynik p [Pa]. Tysiąc paskali to 1 kPa, milion to 1 MPa. 1 cm² wpisujesz jako 0,0001, nie jako 1.
Czym to się różni od hydrostatyki?
Tu p = F/S z siły i pola. Tam p = ρ g h ze słupa cieczy, bez F w polu. Dziesięć metrów wody to około 98 kPa.
Ile przy 100 N i 0,01 m²?
Ciśnienie wynosi 10 kPa. Przy 15 N i 0,04 m² wychodzi 375 Pa. Przy 20 000 N i 0,01 m² wychodzi 2 MPa.
Czy przecinek w 0,02 działa?
Tak. 0,02 i 0.02 oznaczają to samo S [m²]. 1 cm² to 0,0001 m², nie 0,01.
1 Pa to co?
Jeden paskal to 1 N/m². Tysiąc Pa to 1 kPa. Sto tysięcy Pa to około 1 bar, rząd atmosfery.
Gdzie F = m a?
Na stronie siły. Tu F jest daną do p = F/S. Siedemdziesiąt kilogramów to około 687 N, rząd 700 N ze stopy.
Czym jest strona skrótowa p = F/S?
Ten sam wzór, mniej przykładów. Tu jest pełna karta: stopa, obcas i rakieta. Tam skrót z 100 N na 0,01 m².
Ile przy 100 N na 0,000002 m²?
Ciśnienie wynosi 50 MPa. Przy 4000 N na 0,008 m² wychodzi 500 kPa. Małe S winduje p.