Author's photo
Eliška M.
fyzika - zš

Tlaková síla

Tlakoměr na vodovodním potrubí ve sklepě domu ukazuje
tlak 0,4 MPa. Pod jakým tlakem teče voda z kohoutku v bytě o
deset metrů výš?

1 answer
Tak na hladinu vody ve vodojemu působí nejprve tlak vzduchu, který činí sám o sobě cca 100 000 Pa, dále další tlak způsobuje samotný sloupec vody od vodojemu do toho sklepu, takže v součtu tlaku vzduchu při hladině vody ve vodojemu + tlak vodního sloupce by mělo být správně těch 400 000 Pa, což odpovídá cca 30 m převýšení hladiny vody ve vodojemu vůči tomu sklepu . Takže o 10 m výše nad tlakoměrem ve sklepě, jelikož vodní sloupec 10 m způsobí tlak také 100 000 Pa, by mělo být 400 000 Pa - 100 000 Pa = 300 000 Pa, což také znamená, že se jedná o tlak vody vodního sloupce 20 m vysokého pod hladinou vodojemu. Je ovšem otázka, jak je ten vodoměrný tlakoměr nastaven, tj. zda ve skutečnosti uměle zanedbává běžný atmosférický tlak, či nikoliv, pokud je j zanedbává, tak by to znamenalo, že rozdíl hladin vodojem - sklep činí 40 m, ale pak by tam beztak byl v tom případě tlak 500 000 Pa, prostě tlaku vzduchu se na Zemi nelze běžně zbavit, tak jistě, 50 km nad terénem ano, ale žádný obyvatelný terén takový na Zemi neexistuje, ale běžně obývané nadmořské výšky z fyziologie dýchání ten tlak mají, tedy altiplano u Puma Puncu na Lago Titticaca třeba jen 64 600 Pa. Takže bez ohledu, jak je ten tlakoměr ve sklepě nastaven, tedy o 10 m výše nad sklepem vyvozuje vodní sloupec o 100 000 Pa menší tlak, čili voda bude vytékat pod tlakem 300 000 Pa