ruk wordt gedefinieerd als de fysieke kracht die op een voorwerp wordt uitgeoefend. De uitgeoefende kracht staat loodrecht op het oppervlak van voorwerpen per oppervlakte-eenheid. De basisformule voor druk is F/A (Kracht per oppervlakte-eenheid). De eenheid van druk is Pascals (Pa). Soorten druk zijn: absolute druk, atmosferische druk, differentiële druk en manometerdruk. Is het je wel eens opgevallen dat je de lucht uit het rietje zuigt als je aan een drankje nipt? Terwijl u aan de drank nipt, oefent u eigenlijk ‘druk’ uit. Maar, wat betekent dat? Laten we er eens wat dieper op ingaan.
Suggested Videos
Wat is druk?
De hoeveelheid kracht (stuwkracht) die per oppervlakte-eenheid op een oppervlak wordt uitgeoefend, wordt gedefinieerd als ‘druk’. Het kan ook worden gedefinieerd als de verhouding tussen de kracht en het oppervlak (waarover de kracht werkt).
Formule en eenheid van druk
Druk (P) = Stuwkracht/oppervlak
De SI-eenheid is ‘pascal (Pa)’. 1 Pa = 1N/m2
Voorbeeld: Het is gemakkelijker om op een scherpe speld te slaan dan op een stompe speld. Dit komt omdat het oppervlak aan het eind van de scherpe pen kleiner is dan het oppervlak aan het eind van een stompe pen. Dit leidt tot een toename van de druk waardoor de scherpe pen gemakkelijk kan worden ingeslagen.
Soorten druk
- Luchtdruk
- Absolute druk
- Differentiële druk
- Maatdruk
Luchtdruk
De lucht in de atmosfeer van de aarde is omgeven door een laag gassen en dus oefent deze lucht rondom de aarde een druk uit die bekend staat als de ‘luchtdruk’. De waarde daarvan op zeeniveau is 101325 Pa.
Het wordt gemeten met behulp van een kwikbarometer (vandaar dat atmosferische druk ook wel barometrische druk wordt genoemd), die de hoogte van een kolom kwik aangeeft die precies het gewicht van de kolom atmosfeer boven de barometer in evenwicht houdt. Het kan worden uitgedrukt in verschillende systemen van eenheden, zoals millimeters (of inches) kwik, pounds per square inch (psi), dynes per vierkante centimeter, millibars (mb), standaard atmosferen, of kilopascals.
De atmosferische druk daalt in de buurt van het aardoppervlak, met de hoogte met een snelheid van ongeveer 3,5 millibars voor elke 30 meter (100 voet).
Bekijk ons gedetailleerde artikel over eenheden van druk hier.
Bekijk meer onderwerpen onder Kracht en druk
- Kracht en de effecten ervan
- Soorten krachten
- Inleiding tot druk
Druk op wanden van de container
De vloeistof op de bodem van de container (waarin deze is gevuld) oefent een zekere druk uit die afhangt van de hoogte van het water dat in de container is gevuld. De waarde van de druk die de vloeistof uitoefent op de zijwanden van de container; op elk punt hangt af van de hoeveelheid water boven dat punt. Omdat in een vat de hoogte van de vloeistof boven een oppervlak voor alle punten gelijk is, oefent de vloeistof dus dezelfde druk uit op een bepaald niveau.
Gassen oefenen ook druk uit op de wand van het vat waarin zij zich bevinden. Een gas bestaat uit moleculen en elke molecule heeft een zekere kinetische energie. Wanneer deze moleculen tegen de wanden van een vat botsen, oefenen ze daar druk op uit.
Laten we een experiment doen met een blikje om dit aan te tonen. Vul het blik met water en breng het aan de kook. Sluit het blikje vervolgens af met een stop, zodat het blikje stoom met een lage druk bevat. Giet vervolgens van buitenaf wat koud water op het blikje. Wanneer je dat doet, zie je dat het blikje naar binnen klapt. Het blikje zakt in elkaar omdat bij het gieten van koud water de stoom in het blikje condenseert en de luchtdruk in het blikje afneemt. Het verschil in deze druk binnen en buiten veroorzaakt een kracht die wordt uitgeoefend op de buitenwanden van het blikje. Door deze kracht wordt het blikje naar binnen gedrukt.
Notitie: Het blikje behoudt zijn vorm meestal omdat de kracht die door de gasmoleculen aan de buitenkant van het blikje wordt uitgeoefend, wordt gecompenseerd door de kracht aan de binnenkant van het blikje.
Opgelost voorbeeld voor jou
Q. Welke van de volgende stoffen worden in de natuurkunde als vloeistoffen beschouwd?
a. Vaste stoffen en gassen
b. Gassen en vloeistoffen
c. Alleen vloeistoffen
d. Vloeistoffen en vaste stoffen
Vloeistoffen: b. Gassen en vloeistoffen
Een vloeistof wordt gedefinieerd als een stof die geen vaste vorm heeft en gemakkelijk meegeeft aan uitwendige druk. Er zijn twee soorten – gassen en vloeistoffen.