Hydrostatische druk - Druk - Fysica - Theorie - Toelatingsexamen arts en tandarts

Druk van een vloeistofkolom

In een vloeistof geldt een druk die gelijk is aan de druk te wijten aan de vloeistofkolom boven de diepte (h) in kwestie, en de druk van de atmosfeer boven de vloeistof.
Deze druk wordt als volgt berekend (als we als druk van de atmosfeer p0 nemen):
p = p0 + r . g . h
De druk op de bodem van deze vaten is gelijk, onafhankelijk van de vorm van het vat (en de oppervlakte van de bodem).

Hydrostatische druk

De druk door een vloeistofkolom noemt men voor water de hydrostatische druk.
Dus, bijvoorbeeld op een diepte van 10 m onder water heerst de volgende druk (patm + hydrostatische druk):
p op 10 m = 1,0.105 Pa + 1,00.103 kg/m3 . 10 m/s2 . 10 m = 2 atm
p op 20 m = 1,0.105 Pa + 1,00.103 kg/m3 . 10 m/s2 . 20 m = 3 atm
Dus voor elke 10 m komt er 1 atm druk bij.

Opmerking

Stel dat een duikboot onder water gaat op een diepte Dh.
Aan welke druk moet het glas van een venster van de duikboot kunnen weerstaan?
Wel, hier is er ook binnen in de duikboot een druk die gelijk is aan de druk boven het water, dus ongeveer p0, die dus een tegendruk vormt voor de druk die van buiten komt.
Dus het verschil in druk, waaraan het glas moet kunnen weerstaan is r . g . Dh, dus zonder de p0 er nog eens bij te tellen.

Verbonden vaten

Deze wetten maken dat in verbonden vaten het vloeistofniveau altijd even hoog staat (“wet van de communicerende vaten”):
Dit wordt gebruikt bij peilglazen, bijvoorbeeld om te zien hoeveel vloeistof er in een waterkoker zit.