Vedelikusamba rõhk

Vedelikusamba rõhk on rõhk, mida vedelikusammas avaldab aluspinnale raskusjõu tõttu.

Kuidas määrata rõhku vedelikus?

Kõik kehad rõhuvad raskusjõu tõttu toele. Ka anumas olev vesi rõhub anuma põhjale. Kuna vedelikus antakse rõhk edasi igas suunas ühteviisi, siis rõhub vesi ka anuma seintele. Vesi avaldab rõhku ka vette sukeldunud tuukrile. Vesi rõhub tuukrile nii paremalt kui vasakult, nii ülalt kui alt. Iga vedelikku sukeldatud keha või selle osa kohale võib paigutada mõtteliselt toru. Selles torus olevat vett võib vaadelda vedeliku sambana. Vedelikusammas rõhub raskusjõu tõttu keha pinnale. Kui vedelikusambale mõjuv raskusjõud jagada toru ristlõike pindalaga, siis saame vedeliku poolt avaldatava rõhu.

Seadusi

Rõhk sõltub vedeliku samba kõrgusest. Graafik väljendab rõhu sõltuvust vedelikusamba kõrgusest. Vedelikusamba rõhk on võrdeline vedelikusamba kõrgusega. Rõhk vedelikus on võrdeline vedeliku tihedusega. Raskusjõust põhjustatud vedelikusamba rõhk on võrdne samba kõrguse, vedeliku tiheduse ja teguri g korrutisega.

Rõhk tähistatakse tähega p, vedelikusamba kõrgust tähega h ja rõhku tähegaρ. Seega vedelikusamba rõhu arvutamise valem on: p=ρ gh Rõhk vedelikus on võrdne õhurõhu ja vedelikusamba rõhu summaga.

Vedeliku rõhu sõltuvus vedelikusamba kõrgusest

Silindrilises anumas oleva vedeliku rõhumisjõud anuma põhjale võrdub vedelikusamba kaaluga. Siit järeldub, et vedeliku rõhk anuma põhjale avaldub p = Fr / S = m g / S. Seega saame p = ρ V g / S = ρ h S g / S = ρ g h ehk sõnades: vedeliku rõhk anuma põhjale võrdub vedeliku tiheduse ρ, vaba langemise kiirenduse g ja vedelikusamba kõrguse h korrutisega. Samal sügavusel avaldab vedelik sama suurt rõhku ka anuma külgseintele ja isegi vertikaalselt üles.