Definizione di pressione come grandezza fisica. Formula di pressione per aria, vapore, liquido o solido

Pressione Questo termine ha altri significati, vedi Pressione (significati). Unità dimensionali SI CGS

Pressione- una quantità fisica numericamente uguale alla forza F agente per unità di superficie S perpendicolare a questa superficie. In un dato punto, la pressione è definita come il rapporto tra la componente normale della forza che agisce su un piccolo elemento superficiale e la sua area:

La pressione media sull'intera superficie è il rapporto tra la forza e la superficie:

La pressione caratterizza lo stato di un mezzo continuo ed è la componente diagonale del tensore di sollecitazione. Nel caso più semplice di un mezzo stazionario di equilibrio isotropo, la pressione non dipende dall'orientamento. La pressione può anche essere considerata una misura dell'energia potenziale immagazzinata in un mezzo continuo per unità di volume e misurata in unità di energia per unità di volume.

La pressione è una quantità fisica intensiva. La pressione nel sistema SI è misurata in pascal (newton per metro quadrato, o, equivalentemente, joule per metro cubo); Vengono inoltre utilizzate le seguenti unità:

Ambiente tecnico (ata - assoluto, ati - eccesso)
atmosfera fisica
millimetro di mercurio
Metro di colonna d'acqua
pollice di mercurio
Libbra-forza per pollice quadrato

Unità di pressione Pasquale
(Pa, Pa) Bar

(mmHg,mmHg, Torr, Torr) Misuratore di colonna d'acqua
(m colonna d'acqua, m H 2 O) libbra-forza
al mq pollice
(psi) 1 Pa 1 bar 1 atm 1 atm 1 mmHg 1 metro d'acqua Arte. 1 psi

La misurazione della pressione di gas e liquidi viene effettuata mediante manometri, manometri differenziali, vacuometri, sensori di pressione, pressione atmosferica- barometri, pressione sanguigna - tonometri.

Guarda anche

Pressione arteriosa
Pressione atmosferica
formula barometrica
Vuoto
leggera pressione
Pressione di diffusione
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Misurazione della pressione
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manometro
Sollecitazioni meccaniche
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Testata (idrodinamica)
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Pressione osmotica
Pressione parziale
Equazione di stato
Scienza dei materiali delle altissime pressioni

Appunti

inglese E.R. Cohen et al., "Quantità, unità e simboli nella chimica fisica", IUPAC Green Book, 3a edizione, 2a ristampa, IUPAC & RSC Publishing, Cambridge (2008). - p. quattordici.

Ciao a tutti!

Tempo Stagioni Precipitazioni Previsioni e Nubi Umidità (assoluta e relativa) Pressione Temperatura dell'aria Direzione del vento Vento Temporale Tornado Uragano Tempesta Categorie:

Grandezze fisiche in ordine alfabetico
Unità di pressione

Unità di pressione

Pascal (newton per metro quadrato)
Millimetro di mercurio (torr)
Micron di mercurio (10-3 Torr)
Millimetro di colonna d'acqua (o d'acqua).
Atmosfera
- atmosfera fisica
- Ambiente tecnico
Chilogrammo di forza centimetro quadrato, chilogrammo-forza per metro quadrato
Dyne per centimetro quadrato (bario)
Libbra-forza per pollice quadrato (psi)
Pieza (ton-forza per metro quadrato, muri per metro quadrato)

Unità di pressione Pasquale
(Pa, Pa) Bar
(bar) Ambiente tecnico
(at, at) Atmosfera fisica
(atm, atm) Millimetro di mercurio
(mm Hg, mm Hg, Torr, Torr) Metro colonna d'acqua
(m colonna d'acqua, m H 2 O) libbra-forza
al mq pollice
(psi) 1 Pa 1 bar 1 atm 1 atm 1 mmHg Arte. 1 metro d'acqua Arte. 1 psi

Collegamenti

Conversione di unità di pressione tra loro
Tabella di conversione per unità di pressione.

Pressione sanguigna: che cos'è? Quale pressione sanguigna è considerata normale

Cosa significa pressione sanguigna? Tutto è abbastanza semplice. È uno dei principali indicatori dell'attività del sistema cardiovascolare. Diamo un'occhiata a questo problema in modo più dettagliato.

Cos'è la BP?

La pressione sanguigna è il processo di spremitura delle pareti di capillari, arterie e vene sotto l'influenza della circolazione sanguigna.

Tipi di pressione sanguigna:

superiore o sistolico;
inferiore o diastolica.

Quando si determina il livello di pressione sanguigna, è necessario tenere conto di entrambi questi valori. Le unità di misura sono rimaste i primissimi millimetri di una colonna di mercurio. Ciò è dovuto al fatto che il mercurio veniva utilizzato nei vecchi dispositivi per determinare il livello di pressione sanguigna. Pertanto, l'indicatore BP è simile al seguente: pressione sanguigna superiore (ad esempio 130) / pressione sanguigna inferiore (ad esempio 70) mm Hg. Arte.

Le circostanze che influenzano direttamente l'intervallo di pressione sanguigna includono:

il livello di forza delle contrazioni eseguite dal cuore;
la proporzione di sangue espulso dal cuore durante ogni contrazione;
resistenza della parete vasi sanguigni che risulta essere un flusso sanguigno;
la quantità di sangue che circola nel corpo;
fluttuazioni di pressione in il petto che sono causati dal processo respiratorio.

I livelli di pressione sanguigna possono cambiare durante il giorno e con l'età. Ma per la maggior parte persone sane caratterizzato da pressione sanguigna stabile.

Definizione di tipi di pressione sanguigna

La pressione sanguigna sistolica (superiore) è una caratteristica delle condizioni generali delle vene, dei capillari, delle arterie e del loro tono, causato dalla contrazione del muscolo cardiaco. È responsabile del lavoro del cuore, cioè con quale forza quest'ultimo è in grado di espellere il sangue.

Pertanto, il livello di pressione superiore dipende dalla forza e dalla velocità con cui si verificano le contrazioni cardiache.

Non è ragionevole affermare che la pressione arteriosa e quella cardiaca siano lo stesso concetto, poiché anche l'aorta partecipa alla sua formazione.

La pressione (diastolica) più bassa caratterizza l'attività dei vasi sanguigni. In altre parole, questo è il livello di pressione sanguigna nel momento in cui il cuore è massimamente rilassato.

Una pressione inferiore si forma come risultato della contrazione arterie periferiche, attraverso il quale il sangue entra negli organi e nei tessuti del corpo. Pertanto, lo stato dei vasi sanguigni è responsabile del livello di pressione sanguigna: il loro tono ed elasticità.

Come conoscere il livello di pressione sanguigna?

Puoi scoprire il tuo livello di pressione sanguigna usando un dispositivo speciale chiamato sfigmomanometro. Questo può essere fatto sia dal medico (o dall'infermiere) che a casa, avendo precedentemente acquistato il dispositivo in farmacia.

Esistono i seguenti tipi di tonometro:

automatico;
semiautomatico;
meccanico.

Un tonometro meccanico è costituito da un bracciale, un manometro o display, una pera per il pompaggio dell'aria e uno stetoscopio. Principio di funzionamento: metti il bracciale sul braccio, metti uno stetoscopio sotto di esso (mentre dovresti sentire il polso), gonfia il bracciale con aria fino all'arresto, quindi inizia ad abbassarlo gradualmente, svitando la rotella sulla pera. Ad un certo punto, sentirai chiaramente dei suoni pulsanti nelle cuffie dello stetoscopio, quindi si fermeranno. Questi due segni sono la pressione sanguigna superiore e inferiore.

Il tonometro semiautomatico è composto da un bracciale, un display elettronico e una pera. Principio di funzionamento: indossare il bracciale, pompare l'aria al massimo con una pera, quindi farla uscire. Il display elettronico mostra i valori superiore e inferiore della pressione sanguigna e il numero di battiti al minuto: il polso.

Un misuratore di pressione sanguigna automatico è costituito da un bracciale, un display elettronico e un compressore che esegue le manipolazioni di gonfiaggio e sgonfiaggio. Principio di funzionamento: indossare il bracciale, avviare il dispositivo e attendere il risultato.

È generalmente accettato che un tonometro meccanico dia il risultato più accurato. È anche più conveniente. Allo stesso tempo, i misuratori di pressione sanguigna automatici e semiautomatici rimangono i più comodi da usare. Tali modelli sono particolarmente adatti per le persone anziane. Inoltre, alcune tipologie hanno la funzione di notifica vocale degli indicatori di pressione.

Vale la pena misurare gli indicatori della pressione sanguigna non prima di trenta minuti dopo qualsiasi sforzo fisico (anche minore) e un'ora dopo aver bevuto caffè e alcol. Prima del processo di misurazione stesso, devi sederti in silenzio per un paio di minuti, riprendere fiato.

Pressione sanguigna: la norma per età

Ogni persona ha una norma individuale della pressione sanguigna, che potrebbe non essere associata ad alcuna malattia.

Il livello della pressione sanguigna è determinato da una serie di fattori di particolare importanza:

età e sesso della persona;
caratteristiche personali;
stile di vita;
caratteristiche dello stile di vita attività lavorativa, tipo di vacanza preferito e così via).

La pressione sanguigna tende anche ad aumentare con attività fisica insolita e stress emotivo. E se una persona svolge costantemente attività fisica (ad esempio un atleta), anche il livello della pressione sanguigna può cambiare sia per un po' che per un lungo periodo. Ad esempio, quando una persona entra condizione stressante, allora la sua pressione sanguigna può salire a trenta mm Hg. Arte. dalla norma.

Tuttavia, ci sono ancora alcuni limiti della normale pressione sanguigna. E anche ogni dieci punti di deviazione dalla norma indicano una violazione del corpo.

Pressione sanguigna: la norma per età

È inoltre possibile calcolare il valore individuale della pressione sanguigna utilizzando le seguenti formule:

1. Per gli uomini:

BP superiore \u003d 109 + (0,5 * numero di anni interi) + (0,1 * peso in kg);
BP inferiore \u003d 74 + (0,1 * numero di anni interi) + (0,15 * peso in kg).

2. Per le donne:

BP superiore \u003d 102 + (0,7 * numero di anni interi) + 0,15 * peso in kg);
abbassare la pressione sanguigna \u003d 74 + (0,2 * numero di anni interi) + (0,1 * peso in kg).

Il valore risultante viene arrotondato a un numero intero secondo le regole dell'aritmetica. Cioè, se risulta essere 120,5, una volta arrotondato sarà 121.

Elevata pressione sanguigna

La pressione alta è un livello alto di almeno uno degli indicatori (inferiore o superiore). È necessario giudicare il grado della sua sovrastima, tenendo conto di entrambi gli indicatori.

Indipendentemente dal fatto che la pressione sanguigna più bassa sia alta o superiore, è una malattia. E si chiama ipertensione.

Ci sono tre gradi della malattia:

il primo - SAD 140-160 / DBP 90-100;
il secondo - SAD 161-180 / DBP 101-110;
il terzo - GARDEN 181 e più / DBP 111 e più.

Vale la pena parlare di ipertensione quando c'è un alto livello di valori di pressione sanguigna per un lungo periodo.

Secondo le statistiche, una pressione sistolica sovrastimata è più spesso osservata nelle donne e diastolica negli uomini e negli anziani.

I sintomi della pressione alta possono essere:

diminuzione della capacità lavorativa;
aspetto di affaticamento;
frequenti sentimenti di debolezza;
dolore mattutino alla nuca;
vertigini frequenti;
insorgenza di sanguinamento dal naso;
rumore nelle orecchie;
diminuzione dell'acuità visiva;
la comparsa di gonfiore delle gambe alla fine della giornata.

Cause di ipertensione

Se la pressione sanguigna più bassa è alta, molto probabilmente questo è uno dei sintomi di una malattia della tiroide, dei reni, delle ghiandole surrenali, che ha iniziato a produrre renina in grandi quantità. A sua volta, aumenta il tono dei muscoli dei vasi sanguigni.

L'elevata pressione sanguigna più bassa è irta dello sviluppo di più Di più malattie gravi.

Un'elevata pressione superiore indica contrazioni cardiache troppo frequenti.

Un aumento della pressione sanguigna può essere causato da una serie di motivi. Questo è ad esempio:

vasocostrizione dovuta all'aterosclerosi;
sovrappeso;
diabete;
situazioni stressanti;
malnutrizione;
consumo eccessivo di alcol, caffè e tè forti;
fumare;
mancanza di attività fisica;
frequenti cambiamenti meteorologici;
alcune malattie.

Cos'è la pressione bassa?

La pressione sanguigna bassa è distonia vegetovascolare o ipotensione.

Cosa succede con l'ipotensione? Quando il cuore si contrae, il sangue entra nei vasi. Si espandono e poi gradualmente si restringono. Pertanto, i vasi aiutano il sangue a muoversi ulteriormente attraverso il sistema circolatorio. La pressione è normale. Per una serie di motivi, il tono vascolare può diminuire. Rimarranno ampliati. Quindi non c'è abbastanza resistenza per il movimento del sangue, a causa della quale la pressione diminuisce.

Il livello di pressione sanguigna nell'ipotensione: superiore - 100 o meno, inferiore - 60 o meno.

Se la pressione scende bruscamente, l'afflusso di sangue al cervello è limitato. E questo è irto di conseguenze come vertigini e svenimenti.

I sintomi della bassa pressione sanguigna possono includere:

aumento della fatica e della letargia;
oscuramento negli occhi;
frequente mancanza di respiro;
sensazione di freddo alle mani e ai piedi;
ipersensibilità a suoni forti e luce brillante
debolezza muscolare;
cinetosi nei trasporti;
frequenti mal di testa.

Qual è il motivo della bassa pressione sanguigna?

Sin dalla nascita possono essere presenti scarso tono articolare e bassa pressione sanguigna (ipotensione). Ma più spesso i colpevoli pressione ridotta diventare:

Forte affaticamento e stress. La congestione sul lavoro e in casa, lo stress e la mancanza di sonno provocano una diminuzione del tono vascolare.
Calore e soffocamento. Quando sudi, lascia il corpo un gran numero di liquidi. Per mantenere l'equilibrio idrico, pompa l'acqua dal sangue che scorre attraverso le vene e le arterie. Il suo volume diminuisce, il tono vascolare diminuisce. La pressione scende.
Assunzione di farmaci. Farmaci per il cuore, antibiotici, antispastici e antidolorifici possono “abbassare” la pressione.
emergenza reazioni allergiche qualsiasi cosa con possibile shock anafilattico.

Se non hai mai avuto ipotensione prima, non partire sintomi spiacevoli senza attenzione. Possono essere "campane" pericolose di tubercolosi, ulcere allo stomaco, complicazioni dopo una commozione cerebrale e altre malattie. Contatta un terapeuta.

Cosa fare per normalizzare la pressione?

Questi suggerimenti ti aiuteranno a sentirti tutto cordiale giorno se sei ipoteso.

Non avere fretta di alzarti dal letto. Svegliati: fai un po' di riscaldamento sdraiato. Muovi le braccia e le gambe. Quindi siediti e alzati lentamente. Esegui azioni senza movimenti improvvisi. possono causare svenimento.
Fai una doccia di contrasto al mattino per 5 minuti. Acqua alternata: un minuto tiepida, un minuto fresca. Questo aiuterà a rallegrare e fa bene ai vasi sanguigni.
Un buon caffè! Ma solo naturale bevanda acida aumenterà la pressione. Bere non più di 1-2 tazze al giorno. Se hai problemi cardiaci, bevi tè verde invece del caffè. Rinvigorisce non peggio del caffè, ma non danneggia il cuore.
Iscriviti per una piscina. Vai almeno una volta alla settimana. Il nuoto migliora il tono vascolare.
Compra una tintura di ginseng. Questa "energia" naturale dona tono al corpo. Sciogliere 20 gocce di tintura in ¼ di tazza d'acqua. Bere mezz'ora prima dei pasti.
Mangia dolci. Non appena ti senti debole, mangia ½ cucchiaino di miele o un po' di cioccolato fondente. I dolci allontaneranno la stanchezza e la sonnolenza.
Bevi acqua pulita. Giornalmente 2 litri di puro e non gassato. Ciò contribuirà a mantenere la pressione livello normale. Se hai cuore malato e reni, il regime alimentare dovrebbe essere prescritto da un medico.
dormire a sufficienza. Un corpo riposato funzionerà come dovrebbe. Dormi almeno 7-8 ore al giorno.
Fatti un massaggio. Secondo gli esperti medicina orientale, ci sono punti speciali sul corpo. Agendo su di loro, puoi migliorare il tuo benessere. Il punto che si trova tra il naso e il labbro superiore è responsabile della pressione. Massaggialo delicatamente con il dito per 2 minuti in senso orario. Fallo quando ti senti debole.

Pronto soccorso per ipotensione e ipertensione

Se hai le vertigini grave debolezza, acufene, chiama un'ambulanza. Nel frattempo, i medici vanno, agiscono:

Apri il colletto dei tuoi vestiti. Il collo e il petto dovrebbero essere liberi.
Sdraiarsi. Abbassa la testa. Metti un piccolo cuscino sotto i tuoi piedi.
Odore di ammoniaca. Se non è disponibile, usa l'aceto da tavola.
Prendi un po 'di té. Decisamente forte e dolce.

Se senti l'avvicinarsi di una crisi ipertensiva, devi anche chiamare i medici. In generale, questa malattia dovrebbe essere sempre supportata da un trattamento preventivo. Come misure di primo soccorso, puoi ricorrere alle seguenti azioni:

Organizzare un pediluvio con acqua calda, pre-aggiunto con senape. Un'alternativa sarebbe la sovrapposizione compresse di senape nella regione del cuore, del collo e dei polpacci.
Lega leggermente il braccio destro e poi il braccio sinistro e la gamba per mezz'ora per lato. Quando viene applicato il laccio emostatico, si dovrebbe sentire un battito.
Bevi qualcosa da aronia. Può essere vino, composta, succo. Oppure mangia la marmellata di questa bacca.

Per ridurre il rischio di insorgenza e sviluppo di ipotensione e ipertensione, è necessario seguire una dieta sana, prevenirne la comparsa peso in eccesso, escludi dall'elenco i prodotti nocivi, muoviti di più.

La pressione dovrebbe essere misurata di volta in volta. Quando si osserva una tendenza di alta o bassa pressione sanguigna, si consiglia di consultare un medico per determinare le cause e prescrivere un trattamento. Le terapie prescritte possono includere metodi per normalizzare la pressione sanguigna, come l'assunzione di farmaci speciali e infusi di erbe dieta, esercizio fisico e così via.

Cos'è la pressione atmosferica, definizione. Grado di fisica 7

L'atmosfera si estende per diverse migliaia di chilometri sopra il nostro pianeta. A causa dell'azione della gravità, gli strati superiori dell'aria, come l'acqua nell'oceano, comprimono gli strati inferiori, per cui la superficie terrestre e i corpi che si trovano su di essa subiscono la pressione dell'intero spessore dell'aria.
La pressione atmosferica è la pressione esercitata dall'atmosfera terrestre su tutti gli oggetti su di essa.

Vyatheslav Nasyrov

Pressione atmosferica: la pressione dell'atmosfera su tutti gli oggetti al suo interno e sulla superficie terrestre. La pressione atmosferica è creata dall'attrazione gravitazionale dell'aria sulla Terra.
Nel 1643 Evangelista Torricelli dimostrò che l'aria ha peso. Insieme a V. Viviani, Torricelli condusse il primo esperimento sulla misurazione della pressione atmosferica, inventando il tubo di Torricelli (il primo barometro a mercurio), un tubo di vetro in cui non c'è aria. In un tale tubo, il mercurio sale ad un'altezza di circa 760 mm.
Sulla superficie terrestre, la pressione atmosferica varia da luogo a luogo e nel tempo. Particolarmente importanti sono i cambiamenti non periodici della pressione atmosferica che determinano il clima associati all'emergere, allo sviluppo e alla distruzione di aree ad alta pressione a lento movimento (anticicloni) e a enormi vortici (cicloni) in movimento relativamente veloce in cui prevale la bassa pressione. Ci sono state fluttuazioni della pressione atmosferica a livello del mare entro 684 - 809 mm Hg. Arte.
La pressione atmosferica normale è una pressione di 760 mm Hg. Arte. (101 325 Pa).
La pressione atmosferica diminuisce all'aumentare dell'altitudine, poiché è creata solo dallo strato sovrastante dell'atmosfera. La dipendenza della pressione dall'altezza è descritta dal cosiddetto. formula barometrica. L'altezza alla quale bisogna salire o scendere affinché la pressione cambi di 1 hPa è chiamata passo barico (barometrico). Vicino alla superficie terrestre ad una pressione di 1000 hPa e una temperatura di 0 °C, è 8 m/hPa. Con un aumento della temperatura e un aumento dell'altitudine sul livello del mare, aumenta, cioè è direttamente proporzionale alla temperatura e inversamente proporzionale alla pressione. Il reciproco del gradino barico è il gradiente barico verticale, cioè la variazione di pressione quando si alza o si abbassa di 100 metri. Ad una temperatura di 0 °C e ad una pressione di 1000 hPa, è pari a 12,5 hPa.
Sulle mappe, la pressione è mostrata mediante isobare - linee che collegano punti aventi la stessa pressione atmosferica superficiale, necessariamente ridotta al livello del mare. La pressione atmosferica viene misurata con un barometro.

Ivan Ivanov

Non ci accorgiamo dell'aria, perché tutti la viviamo. È difficile da immaginare, ma l'aria pesa allo stesso modo di tutti i corpi sulla Terra. Questo è così perché la gravità agisce su di esso. L'aria può anche essere pesata su una bilancia inserendola in una sfera di vetro. Il paragrafo quarantadue descrive come farlo. Non ci accorgiamo del peso dell'aria, la natura l'ha organizzata così.
L'aria è trattenuta vicino alla Terra dalla gravità. Non vola nello spazio grazie a lei. Il guscio d'aria di molti chilometri attorno alla Terra è chiamato atmosfera. Naturalmente, l'atmosfera preme su di noi e su tutti gli altri corpi. La pressione dell'atmosfera è chiamata pressione atmosferica.
Non ce ne accorgiamo, perché la pressione che abbiamo all'interno è la stessa della pressione dell'aria all'esterno. Nel libro di testo troverai una descrizione di diversi esperimenti che dimostrano che esiste la pressione atmosferica. E, naturalmente, provane alcuni a ripetere. O forse puoi inventarne uno tuo o sbirciare su Internet per mostrarlo nella lezione, per sorprendere i compagni di classe. Ci sono esperimenti molto divertenti sulla pressione atmosferica.

Qual è la definizione di pressione sanguigna?

La pressione sanguigna è la pressione del sangue sulle pareti dei vasi sanguigni: vene, arterie e capillari. La pressione sanguigna è necessaria per garantire che il sangue possa circolare attraverso i vasi sanguigni.
Il valore della pressione arteriosa (a volte abbreviata come pressione sanguigna) è determinato dalla forza delle contrazioni cardiache, dalla quantità di sangue che viene espulsa nei vasi ad ogni contrazione del cuore, dalla resistenza che le pareti dei vasi sanguigni forniscono al flusso sanguigno e, in misura minore, il numero di battiti cardiaci per unità di tempo. Inoltre, il valore della pressione sanguigna dipende dalla quantità di sangue che circola nel sistema circolatorio, dalla sua viscosità. Fluttuazioni di pressione nelle cavità addominale e toracica associate a movimenti respiratori e altri fattori.
Quando il sangue viene forzato nel cuore, la pressione al suo interno aumenta fino al momento in cui il sangue viene espulso dal cuore nei vasi. Queste due fasi - pompare il sangue nel cuore e spingerlo nei vasi - costituiscono, in termini medici, la sistole del cuore. Quindi il cuore si rilassa e, dopo una sorta di "riposo", ricomincia a riempirsi di sangue. Questa fase è chiamata diastole del cuore. Di conseguenza, la pressione nei vasi ha due valori estremi: il massimo - sistolico e il minimo - diastolico. E si chiama la differenza nel valore della pressione sistolica e diastolica, più precisamente fluttuazioni nei loro valori pressione del polso. La norma della pressione sistolica nelle grandi arterie è di 110-130 mm Hg e la pressione diastolica è di circa 90 mm Hg. nell'aorta e circa 70 mm Hg. nelle grandi arterie. Questi sono gli stessi indicatori che ci sono noti sotto il nome di pressione superiore e inferiore.

garza musulmana

La pressione sanguigna è la pressione che il sangue esercita sulle pareti dei vasi sanguigni attraverso i quali viaggia. Il valore della pressione sanguigna è determinato dalla forza delle contrazioni cardiache, dalla quantità di sangue e dalla resistenza dei vasi sanguigni.
La pressione più alta si osserva al momento dell'espulsione del sangue nell'aorta; il minimo - nel momento in cui il sangue raggiunge le vene cave. Distinguere tra pressione superiore (sistolica) e pressione inferiore (diastolica).

Pressione sanguigna: cosa è considerata normale, come misurare, cosa fare con alta e bassa?

L'umanità deve molto all'italiana Riva-Rocci, che alla fine del secolo scorso inventò un dispositivo che misura la pressione sanguigna (BP). All'inizio del secolo scorso, questa invenzione è stata meravigliosamente integrata dallo scienziato russo N.S. Korotkov, proponendo una tecnica per misurare la pressione all'interno arteria brachiale fonendoscopio. Sebbene Apparato Riva-Rocci era ingombrante rispetto agli attuali tonometri e veramente al mercurio, ma il principio del suo funzionamento non è cambiato da quasi 100 anni. E i medici lo adoravano. Purtroppo ora lo puoi vedere solo in un museo, perché dispositivi compatti (meccanici ed elettronici) di nuova generazione sono venuti a sostituirlo. Ma metodo auscultatorio N.S. Korotkovè ancora con noi ed è utilizzato con successo sia dai medici che dai loro pazienti.

Dov'è la norma?

La norma della pressione sanguigna negli adulti è considerata il valore120/80 mmHg st. Ma come può essere corretto questo indicatore se un organismo vivente, che è una persona, deve adattarsi costantemente condizioni diverse esistenza? E le persone sono tutte diverse, quindi entro limiti ragionevoli, la pressione sanguigna devia ancora.

infografica: RIA Novosti

Permettere medicina moderna e ha abbandonato le precedenti formule complesse per il calcolo della pressione sanguigna, che tenevano conto di parametri come sesso, età, peso, ma ci sono ancora sconti per qualcosa. Ad esempio, per una donna "leggera" astenica, la pressione è di 110/70 mm Hg. Arte. considerato abbastanza normale e se la pressione sanguigna aumenta di 20 mm Hg. Art., allora sicuramente lo sentirà. Allo stesso modo una pressione di 130/80 mm Hg sarà la norma. Arte. per gli addestrati giovanotto. Dopotutto, gli atleti di solito ce l'hanno.

Le fluttuazioni della pressione sanguigna saranno comunque influenzate da fattori quali età, attività fisica, ambiente psico-emotivo, clima e tempo atmosferico. , forse, l'ipertensione non avrebbe sofferto se avesse vissuto in un altro paese. In quale altro modo capire il fatto che nel continente nero africano tra la popolazione indigena dell'AG si può trovare solo occasionalmente e che i neri negli Stati Uniti ne soffrono indiscriminatamente? Si scopre solo quello BP non dipende dalla razza.

Tuttavia, se la pressione aumenta leggermente (10 mm Hg) e solo per dare a una persona l'opportunità di adattarsi all'ambiente, cioè, occasionalmente, tutto ciò è considerato la norma e non dà motivo di pensare alla malattia.

Con l'età, anche la pressione sanguigna aumenta leggermente. Ciò è dovuto a un cambiamento nei vasi sanguigni che depositano qualcosa sulle loro pareti. Nelle persone praticamente sane, i depositi sono piuttosto piccoli, quindi la pressione aumenterà di 10-15 mm Hg. pilastro.

Se i valori della pressione sanguigna superano la linea di 140/90 mm Hg. st., manterrà saldamente questa figura e talvolta si sposterà anche verso l'alto, a tale persona verrà diagnosticata un'ipertensione arteriosa di grado appropriato, a seconda dei valori di pressione. Pertanto, per gli adulti non esiste una norma per la pressione sanguigna in base all'età, c'è solo un piccolo sconto per età. Ma con i bambini, le cose sono un po' diverse.

Video: come mantenere la pressione sanguigna normale?

E per quanto riguarda i bambini?

La pressione sanguigna nei bambini ha valori diversi rispetto agli adulti. E cresce, a partire dalla nascita, dapprima abbastanza velocemente, poi la crescita rallenta, con qualche balzo verso l'alto adolescenza, e raggiunge il livello di pressione sanguigna di un adulto. Certo, sarebbe sorprendente se la pressione di un neonato così piccolo, avendo tutto così "nuovo", fosse di 120/80 mm Hg. Arte.

La struttura di tutti gli organi di un neonato non è ancora stata completata, questo vale anche per il sistema cardiovascolare. I vasi del neonato sono elastici, il loro lume è più ampio, la rete dei capillari è più ampia, quindi la pressione è di 60/40 mm Hg. Arte. sarà la norma per lui. Anche se, forse, qualcuno sarà sorpreso dal fatto che nei neonati nell'aorta si possono trovare macchie lipidiche gialle, che, tuttavia, non influiscono sulla salute e scompaiono con il tempo. Ma lo è, digressione.

Man mano che il bambino si sviluppa e l'ulteriore formazione del suo corpo, la pressione sanguigna aumenta e entro l'anno di vita i numeri 90-100 / 40-60 mm Hg saranno normali. Art., e il bambino raggiungerà i valori di un adulto solo all'età di 9-10 anni. Tuttavia, a questa età, la pressione è di 100/60 mm Hg. Arte. sarà considerato normale e non sorprenderà nessuno. Ma negli adolescenti, il valore normale della pressione sanguigna è leggermente superiore a quello stabilito per gli adulti 120/80. Ciò è probabilmente dovuto al picco ormonale caratteristico dell'adolescenza. Per calcolare i valori normali della pressione sanguigna nei bambini, usano i pediatri tavola speciale che presentiamo ai nostri lettori.

Età	Pressione sistolica minima normale	Pressione sistolica massima normale	Bassa pressione diastolica normale	Pressione diastolica massima normale
Fino a 2 settimane	60	96	40	50
2-4 settimane	80	112	40	74
2-12 mesi	90	112	50	74
2-3 anni	100	112	60	74
3-5 anni	100	116	60	76
6-9 anni	100	122	60	78
10-12 anni	110	126	70	82
13-15 anni	110	136	70	86

Problemi di pressione arteriosa nei bambini e negli adolescenti

Sfortunatamente, una tale patologia come l'ipertensione arteriosa non fa eccezione corpo del bambino. La labilità della pressione sanguigna si manifesta più spesso nell'adolescenza, quando il corpo è in fase di ristrutturazione, ma pubertà tanto più pericoloso che una persona in questo momento non sia ancora adulta, ma non più un bambino. Questa età è anche difficile per la persona stessa, perché spesso porta a picchi di pressione. instabilità del sistema nervoso adolescente, e per i suoi genitori e per il medico curante. Tuttavia, le deviazioni patologiche dovrebbero essere notate e livellate nel tempo. Questo è il compito degli adulti.

Le cause dell'ipertensione nei bambini e negli adolescenti possono essere:

Come risultato di questi fattori, il tono vascolare aumenta, il cuore inizia a lavorare con un carico, in particolare la sua sezione sinistra. Se non accettato azione urgente, un giovane può incontrare la sua maggiore età con una diagnosi già pronta: ipertensione arteriosa o dentro caso migliore, un tipo o un altro.

Misurazione della pressione a casa

Abbiamo parlato di pressione sanguigna per un po' di tempo, il che implica che tutte le persone sanno come misurarla. Non sembra niente di complicato, mettiamo un bracciale sopra il gomito, pompiamo aria dentro, lo rilasciamo lentamente e ascoltiamo.

Tutto è corretto, ma prima di passare alla pressione sanguigna degli adulti, vorrei soffermarmi sull'algoritmo per misurare la pressione sanguigna, poiché i pazienti spesso lo fanno da soli e non sempre secondo il metodo. Di conseguenza, si ottengono risultati inadeguati e, di conseguenza, un uso irragionevole farmaci antipertensivi. Inoltre, le persone, parlando di pressione sanguigna superiore e inferiore, non sempre capiscono cosa significhi.

Per misurazione corretta la pressione sanguigna è molto importante in quali condizioni si trova una persona. Per non ottenere "numeri casuali", la pressione viene misurata in America, osservando le seguenti regole:

Un ambiente confortevole per una persona la cui pressione è di interesse dovrebbe essere di almeno 5 minuti;
Non fumare o mangiare per mezz'ora prima della manipolazione;
Visita la toilette Vescica urinaria non è stato riempito;
Prendi in considerazione la tensione dolore, brutta sensazione, farmaco;
Misurare la pressione due volte su entrambe le mani in posizione prona, seduta, in piedi.

Probabilmente, ognuno di noi non sarà d'accordo con questo, tranne forse per l'ufficio di registrazione e arruolamento militare o in stretto contatto condizioni stazionarie adatto per questa misura. Tuttavia, è necessario sforzarsi di soddisfare almeno alcuni punti. Per esempio, sarebbe bello misurare la pressione ambiente tranquillo , avendo comodamente sdraiato o fatto sedere una persona, tenere conto dell'influenza di una "buona" pausa fumo o di un pranzo abbondante appena consumato. Va ricordato che l'accettò antipertensivo non poteva ancora avere il suo effetto (era passato poco tempo) e non afferrarlo pillola successiva vedendo risultati deludenti.

Una persona, soprattutto se non è completamente sana, di solito non riesce bene a misurare la pressione su se stessa (costa molto mettersi un bracciale!). È meglio se lo fa uno dei parenti o dei vicini. Altamente Sul serio bisogno trattare e al metodo di misurazione della pressione sanguigna.

Video: misurazione della pressione con un tonometro elettronico

Bracciale, sfigmomanometro, fonendoscopio... sistole e diastole

L'algoritmo per determinare la pressione sanguigna (metodo auscultatorio di N.S. Korotkov, 1905) è molto semplice se tutto viene eseguito correttamente. Il paziente è comodamente seduto (si può sdraiare) e inizia la misurazione:

L'aria viene rilasciata dal bracciale collegato al tonometro e alla pera, schiacciandolo con i palmi delle mani;
Avvolgere il bracciale attorno al braccio del paziente sopra il gomito (stretto e uniforme), cercando di mantenere il tubo di collegamento in gomma sul lato dell'arteria, altrimenti si può ottenere un risultato errato;
Scegli un luogo per ascoltare e installare un fonendoscopio;
Gonfia il bracciale;
Il bracciale, quando viene iniettata aria, comprime le arterie per effetto della sua stessa pressione, che è di 20-30 mm Hg. Arte. al di sopra della pressione alla quale i suoni uditi sull'arteria brachiale con ciascuna onda del polso scompaiono completamente;
Rilasciando lentamente l'aria dal bracciale, ascolta i suoni dell'arteria sulla curva del gomito;
Il primo suono udito dal fonendoscopio viene fissato con uno sguardo sulla scala del tonometro. Significherà uno sfondamento di una porzione di sangue attraverso l'area bloccata, poiché la pressione nell'arteria ha leggermente superato la pressione nel bracciale. Viene chiamato l'impatto della fuoriuscita di sangue contro il muro di un'arteria nel tono di Korotkov, superiore o pressione sistolica;
Una serie di suoni, rumori, toni che seguono la sistole è comprensibile ai cardiologi, e persone normali deve catturare l'ultimo suono, che si chiama diastolico o minore, si nota anche visivamente.

Pertanto, contraendosi, il cuore spinge il sangue nelle arterie (sistole), crea su di esse una pressione uguale alla pressione superiore o sistolica. Il sangue inizia a essere distribuito attraverso i vasi, il che porta a una diminuzione della pressione e al rilassamento del cuore (diastole). Questo è l'ultimo battito diastolico più basso.

Tuttavia, ci sono delle sfumature...

Gli scienziati hanno scoperto che quando si misura la pressione sanguigna con il metodo tradizionale, i suoi valori sono diversi del 10% da quelli veri (misurazione diretta nell'arteria durante la sua puntura). Un tale errore è più che riscattato dall'accessibilità e semplicità della procedura, inoltre, di norma, una misurazione della pressione sanguigna nello stesso paziente non è sufficiente e ciò consente di ridurre l'entità dell'errore.

Inoltre, i pazienti non differiscono nella stessa carnagione. Ad esempio, nelle persone magre, i valori determinati sono più bassi. E per i pieni, invece, è superiore alla realtà. Questa differenza può essere livellata da un bracciale con una larghezza superiore a 130 mm. Tuttavia, non c'è solo persone grasse. L'obesità di 3-4 gradi rende spesso difficile misurare la pressione sanguigna sul braccio. In questi casi, la misurazione viene eseguita sulla gamba, utilizzando per questo un bracciale speciale.

Ci sono casi in cui, con il metodo auscultatorio di misurazione della pressione sanguigna nell'intervallo tra la pressione sanguigna superiore e inferiore in onda sonora c'è un'interruzione (10-20 mm Hg o più), quando non ci sono suoni sopra l'arteria (silenzio completo), ma c'è un impulso sul vaso stesso. Questo fenomeno si chiama "fallimento" auscultatorio, che può verificarsi nel terzo superiore o medio dell'ampiezza della pressione. Un tale "fallimento" non dovrebbe passare inosservato, perché allora un valore più basso della pressione sanguigna (il limite inferiore del "fallimento" auscultatorio verrà erroneamente preso come valore della pressione sistolica. A volte questa differenza può essere anche di 50 mm Hg. Art., che, ovviamente, influenzerà notevolmente l'interpretazione del risultato e, di conseguenza, l'eventuale trattamento.

Questo errore è altamente indesiderabile e può essere evitato. Per fare ciò, contemporaneamente all'iniezione di aria nel bracciale, è necessario monitorare il polso arteria radiale. È necessario aumentare la pressione nel bracciale a valori che superino sufficientemente il livello di scomparsa del polso.

Il fenomeno del "tono infinito" ben noto agli adolescenti, ai medici sportivi e negli uffici di arruolamento militare durante l'esame delle reclute. La natura di questo fenomeno è considerata il tipo ipercinetico di circolazione sanguigna e il basso tono vascolare, la cui causa è emotiva o stress fisico. In questo caso non è possibile determinare la pressione diastolica, sembra che sia semplicemente uguale a zero. Tuttavia, dopo alcuni giorni, in uno stato rilassato di giovane, la misurazione della pressione più bassa non presenta alcuna difficoltà.

Video: misurazione della pressione tradizionale

La pressione sanguigna aumenta ... (ipertensione)

Le cause dell'ipertensione negli adulti non sono molto diverse da quelle nei bambini, ma quelli che hanno superato ... fattori di rischio, ovviamente, di più:

Naturalmente, portando a vasocostrizione e aumento della pressione sanguigna;
La pressione arteriosa è chiaramente correlata al sovrappeso;
Il livello di glucosio (diabete mellito) influisce notevolmente sulla formazione dell'ipertensione arteriosa;
Consumo eccessivo di sale da cucina;
La vita in città, perché è noto che l'aumento della pressione va di pari passo con l'accelerazione dei ritmi della vita;
Alcool. Tè e caffè forti ne diventano la causa solo quando vengono consumati in quantità eccessive;
Contraccettivi orali, che molte donne usano per evitare gravidanze indesiderate;
Di per sé, il fumo potrebbe non essere tra le cause dell'ipertensione, ma questo cattiva abitudine troppo cattivo effetto sui vasi sanguigni, specialmente quelli periferici;
bassa attività fisica;
Attività professionale associata ad alto stress psico-emotivo;
Variazioni della pressione atmosferica, variazioni delle condizioni meteorologiche;
Molte altre malattie, comprese quelle chirurgiche.

Le persone che soffrono di ipertensione arteriosa, di regola, controllano le loro condizioni da sole, assumendo costantemente farmaci per abbassare la pressione sanguigna, prescritti da un medico in dosaggi selezionati individualmente. Potrebbe essere, o. Data la buona consapevolezza dei pazienti sulla loro malattia, non ha senso soffermarsi sull'ipertensione arteriosa, sulle sue manifestazioni e sul trattamento.

Tuttavia, tutto inizia una volta e con l'ipertensione. È necessario determinare se si tratta di un singolo aumento della pressione sanguigna causato da ragioni oggettive (stress, consumo di alcol in dosi inadeguate, determinati farmaci), o c'è stata una tendenza ad aumentarlo di basi permanenti, ad esempio, la pressione sanguigna aumenta la sera, dopo una dura giornata di lavoro.

È chiaro che l'aumento notturno della pressione sanguigna indica che durante il giorno una persona porta un carico eccessivo per se stessa, quindi deve analizzare la giornata, trovare la causa e iniziare il trattamento (o la prevenzione). Ancor di più in questi casi, la presenza di ipertensione in famiglia dovrebbe allarmare, poiché è noto che questa malattia ha una predisposizione ereditaria.

Se viene rilevata la pressione alta ripetutamente, anche se nei numeri 135/90 mm Hg. Art., è opportuno iniziare a prendere misure affinché non diventi alto. Non è necessario ricorrere immediatamente ai farmaci, puoi prima provare a regolare la pressione sanguigna osservando il regime di lavoro, riposo e alimentazione.

Un ruolo speciale in questo senso spetta, ovviamente, alla dieta. Dando la preferenza a prodotti che abbassano la pressione sanguigna, è possibile a lungo fai a meno dei prodotti farmaceutici, o addirittura evita di prenderli del tutto, se non dimentichi le ricette popolari contenenti erbe medicinali.

Compilando un menu di prodotti a prezzi accessibili come aglio, cavolini bianchi e di Bruxelles, fagioli e piselli, latte, patate al forno, salmone, spinaci, puoi mangiare bene e non avere fame. E banane, kiwi, arance, melograno possono sostituire perfettamente qualsiasi dessert e allo stesso tempo normalizzare la pressione sanguigna.

Video: ipertensione nel programma "Vivi sano!"

La pressione sanguigna è bassa... (ipotensione)

Sebbene la pressione bassa non sia irta di complicazioni formidabili come l'ipertensione, è scomodo per una persona vivere con lui. In genere, questi pazienti hanno oggi una diagnosi abbastanza comune: la distonia vegetativa-vascolare (neurocircolatoria) secondo tipo ipotonico, quando a il minimo segno In condizioni avverse, la pressione sanguigna diminuisce, che è accompagnata da pallore della pelle, vertigini, nausea, debolezza generale e malessere. I pazienti vengono gettati dentro dolce freddo, può verificarsi svenimento.

Ci sono molte ragioni per questo, il trattamento di queste persone è molto difficile e lungo, inoltre, non ci sono farmaci per uso permanente, tranne per il fatto che i pazienti spesso bevono tè verde, caffè appena preparato e occasionalmente assumono tintura di eleuterococco, ginseng e pantocrino compresse. Anche in questo caso, il regime aiuta a normalizzare la pressione sanguigna in tali pazienti, e in particolare il sonno, che richiede almeno 10 ore. La nutrizione dovrebbe essere sufficientemente ricca di calorie, perché la bassa pressione sanguigna richiede glucosio. Tè verde Ha un effetto benefico sui vasi sanguigni durante l'ipotensione, aumentando leggermente la pressione e dando così vita a una persona, il che è particolarmente evidente al mattino. Anche una tazza di caffè aiuta, ma sii consapevole della proprietà di dipendenza della bevanda., cioè, impercettibilmente puoi "rimanere agganciato" su di esso.

Il complesso delle attività ricreative per l'ipotensione comprende:

Stile di vita sano (riposo attivo, sufficiente esposizione all'aria aperta);
alto attività fisica, gli sport;
Procedure idriche (bagni aromatici, idromassaggio, piscina);
Trattamento Spa;
Dieta;
Eliminazione dei fattori provocatori.

Aiuta te stesso!

Se sono iniziati problemi di pressione sanguigna, non dovresti aspettare passivamente che il medico venga a curare tutto. Il successo della prevenzione e del trattamento dipende in gran parte dal paziente stesso. Naturalmente, se all'improvviso ti trovi in un ospedale con una crisi ipertensiva, lì ti prescriveranno un profilo della pressione sanguigna e prenderanno le pillole. Ma quando un paziente si presenta a un appuntamento ambulatoriale lamentando un aumento della pressione, molto dovrà essere assunto. Ad esempio, è difficile risalire alla dinamica della pressione sanguigna dalle parole, quindi Al paziente viene chiesto di tenere un diario(nella fase di osservazione per la selezione di farmaci antipertensivi - una settimana, durante il periodo uso a lungo termine farmaci - 2 settimane 4 volte l'anno, cioè ogni 3 mesi).

Il diario può essere un normale quaderno scolastico, suddiviso per comodità in grafici. Va ricordato che la misurazione del primo giorno, sebbene eseguita, non viene presa in considerazione. Al mattino (6-8 ore, ma sempre prima dell'assunzione dei farmaci) e alla sera (18-21 ore), devono essere effettuate 2 misurazioni. Naturalmente, sarà meglio se il paziente è così attento da misurare la pressione ogni 12 ore contemporaneamente.

Riposa per 5 minuti e, in caso di stress emotivo o fisico, 15-20 minuti;
Non bere tè o caffè forti un'ora prima della procedura. bevande alcoliche e non pensare, non fumare per mezz'ora (sopporta!);
Non commentare le azioni del misuratore, non discutere le notizie, ricordare che dovrebbe esserci silenzio durante la misurazione della pressione sanguigna;
Sedersi comodamente con la mano su una superficie dura.
Inserisci con cura i valori della pressione sanguigna in un taccuino, in modo da poter mostrare i tuoi appunti al medico curante.

Puoi parlare della pressione sanguigna per molto tempo e molto, ai pazienti piace molto farlo, seduti sotto lo studio del medico, ma puoi discutere, ma non dovresti prendere consigli e raccomandazioni in servizio, perché ognuno ha la propria causa di ipertensione arteriosa, proprio malattie di accompagnamento e la tua medicina. Per alcuni pazienti, i farmaci per abbassare la pressione sanguigna vengono assunti per più di un giorno, quindi è meglio fidarsi di una persona: un medico.

Video: pressione sanguigna nel programma "Live Healthy!"

Uomo con gli sci e senza di loro.

Sulla neve a debole coesione, una persona cammina con grande difficoltà, affondando profondamente ad ogni passo. Ma, dopo aver indossato gli sci, può camminare, quasi senza caderci dentro. Come mai? Con gli sci o senza sci, una persona agisce sulla neve con la stessa forza pari al proprio peso. Tuttavia, l'effetto di questa forza in entrambi i casi è diverso, perché diversa è la superficie su cui la persona preme, con e senza sci. La superficie degli sci è quasi 20 volte più area suole. Pertanto, stando in piedi sugli sci, una persona agisce su ogni centimetro quadrato della superficie della neve con una forza 20 volte inferiore rispetto allo stare in piedi sulla neve senza gli sci.

Lo studente, appuntando un giornale alla lavagna con dei bottoni, agisce su ciascun bottone con la stessa forza. Tuttavia, un pulsante con un'estremità più affilata è più facile da inserire nell'albero.

Ciò significa che il risultato dell'azione di una forza dipende non solo dal suo modulo, direzione e punto di applicazione, ma anche dall'area della superficie a cui viene applicata (perpendicolare alla quale agisce).

Questa conclusione è confermata da esperimenti fisici.

Esperienza Il risultato di questa forza dipende da quale forza agisce per unità di superficie.

I chiodi devono essere piantati negli angoli di una piccola tavola. Per prima cosa, posizioniamo i chiodi conficcati nella tavola sulla sabbia con le punte rivolte verso l'alto e mettiamo un peso sulla tavola. In questo caso, le teste dei chiodi vengono premute solo leggermente nella sabbia. Quindi capovolgi la tavola e metti i chiodi sulla punta. In questo caso, l'area di supporto è più piccola e, sotto l'azione della stessa forza, le unghie vanno in profondità nella sabbia.

Un'esperienza. Seconda illustrazione.

Il risultato dell'azione di questa forza dipende da quale forza agisce su ciascuna unità di superficie.

Negli esempi considerati, le forze hanno agito perpendicolarmente alla superficie del corpo. Il peso della persona era perpendicolare alla superficie della neve; la forza che agisce sul bottone è perpendicolare alla superficie della tavola.

Il valore uguale al rapporto tra la forza che agisce perpendicolarmente alla superficie e l'area di questa superficie è chiamato pressione.

Per determinare la pressione, è necessario dividere la forza che agisce perpendicolarmente alla superficie per l'area della superficie:

pressione = forza/area.

Indichiamo le grandezze comprese in questa espressione: pressione - p, la forza che agisce sulla superficie, - F e la superficie S.

Quindi otteniamo la formula:

p = F/S

È chiaro che produrrà una forza maggiore che agisce sulla stessa area più pressione.

L'unità di pressione è assunta come la pressione che produce una forza di 1 N agente su una superficie di 1 m 2 perpendicolare a questa superficie.

Unità di pressione - newton per metro quadrato(1 N/m2). In onore dello scienziato francese Blaise Pascal si chiama pascal papà). In questo modo,

1 Pa = 1 N/m2.

Vengono utilizzate anche altre unità di pressione: ettopascal (hPa) e kilopascal (kPa).

1 kPa = 1000 Pa;

1 hPa = 100 Pa;

1 Pa = 0,001 kPa;

1 Pa = 0,01 hPa.

Scriviamo le condizioni del problema e risolviamolo.

Dato : m = 45 kg, S = 300 cm 2; p = ?

In unità SI: S = 0,03 m 2

Soluzione:

p = F/S,

F = P,

P = g m,

P= 9,8 N 45 kg ≈ 450 N,

p\u003d 450 / 0,03 N / m 2 \u003d 15000 Pa \u003d 15 kPa

"Risposta": p = 15000 Pa = 15 kPa

Modi per ridurre e aumentare la pressione.

Un trattore a cingoli pesante produce una pressione sul terreno pari a 40-50 kPa, ovvero solo 2-3 volte superiore alla pressione di un ragazzo di 45 kg. Questo perché il peso del trattore è distribuito su un'area più ampia grazie alla trasmissione a cingoli. E lo abbiamo stabilito Maggiore è l'area di appoggio, il meno pressione prodotto dalla stessa forza su questo supporto .

A seconda che sia necessario ottenere una pressione piccola o grande, l'area di appoggio aumenta o diminuisce. Ad esempio, affinché il terreno resista alla pressione di un edificio in costruzione, viene aumentata l'area della parte inferiore della fondazione.

I pneumatici dei camion e il telaio degli aerei sono molto più larghi delle autovetture. Pneumatici particolarmente larghi sono realizzati per auto progettate per viaggiare nei deserti.

Macchine pesanti, come un trattore, un carro armato o una palude, avendo un'ampia area di appoggio dei cingoli, attraversano un terreno paludoso che una persona non può attraversare.

D'altra parte, con una piccola superficie, una grande pressione può essere generata con una piccola forza. Ad esempio, premendo un pulsante su una tavola, agiamo su di essa con una forza di circa 50 N. Poiché l'area della punta del pulsante è di circa 1 mm 2, la pressione da essa prodotta è pari a:

p \u003d 50 N / 0,000001 m 2 \u003d 50.000.000 Pa \u003d 50.000 kPa.

Per confronto, questa pressione è 1000 volte superiore alla pressione esercitata da un trattore a cingoli sul terreno. Si possono trovare molti altri esempi simili.

La lama degli strumenti da taglio e perforazione (coltelli, forbici, tronchesi, seghe, aghi, ecc.) è affilata in modo speciale. Il bordo affilato di una lama affilata ha una piccola area, quindi anche una piccola forza crea molta pressione ed è facile lavorare con uno strumento del genere.

Dispositivi di taglio e perforazione si trovano anche nella fauna selvatica: si tratta di denti, artigli, becchi, punte, ecc. - sono tutti realizzati in materiale duro, liscio e molto affilato.

Pressione

È noto che le molecole di gas si muovono in modo casuale.

Sappiamo già che i gas, a differenza dei solidi e dei liquidi, riempiono l'intero recipiente in cui si trovano. Ad esempio, una bombola d'acciaio per lo stoccaggio di gas, la camera d'aria di un pneumatico per auto o una pallavolo. In questo caso, il gas esercita pressione sulle pareti, sul fondo e sul coperchio della bombola, della camera o di qualsiasi altro corpo in cui si trova. La pressione del gas è dovuta ad altre cause oltre alla pressione corpo solido su un supporto.

È noto che le molecole di gas si muovono in modo casuale. Durante il loro movimento, si scontrano tra loro, così come con le pareti della nave in cui si trova il gas. Ci sono molte molecole nel gas, e quindi il numero dei loro impatti è molto grande. Ad esempio, il numero di impatti di molecole d'aria in una stanza su una superficie di 1 cm 2 in 1 s è espresso come un numero di ventitré cifre. Sebbene la forza d'impatto di una singola molecola sia piccola, l'azione di tutte le molecole sulle pareti del recipiente è significativa: crea pressione del gas.

Così, la pressione del gas sulle pareti del recipiente (e sul corpo posto nel gas) è causata dall'impatto delle molecole di gas .

Considera la seguente esperienza. Metti una palla di gomma sotto la campana della pompa dell'aria. Contiene una piccola quantità di aria e ha forma irregolare. Quindi pompiamo l'aria da sotto la campana con una pompa. Il guscio della palla, attorno al quale l'aria diventa sempre più rarefatta, si gonfia gradualmente e assume la forma di una palla regolare.

Come spiegare questa esperienza?

Speciali bombole in acciaio resistente vengono utilizzate per lo stoccaggio e il trasporto di gas compresso.

Nel nostro esperimento, le molecole di gas in movimento colpiscono continuamente le pareti della palla dentro e fuori. Quando l'aria viene espulsa, il numero di molecole nella campana attorno al guscio della palla diminuisce. Ma dentro la palla il loro numero non cambia. Pertanto, il numero di impatti delle molecole sulle pareti esterne del guscio diventa inferiore al numero di impatti sulle pareti interne. Il palloncino viene gonfiato fino a quando la forza di elasticità del suo guscio di gomma diventa uguale alla forza di pressione del gas. Il guscio della palla assume la forma di una palla. Questo dimostra che il gas preme sulle sue pareti allo stesso modo in tutte le direzioni. In altre parole, il numero di impatti molecolari per centimetro quadrato di superficie è lo stesso in tutte le direzioni. La stessa pressione in tutte le direzioni è caratteristica di un gas ed è una conseguenza del movimento casuale di un numero enorme di molecole.

Proviamo a ridurre il volume del gas, ma in modo che la sua massa rimanga invariata. Ciò significa che in ogni centimetro cubo di gas ci saranno più molecole, la densità del gas aumenterà. Quindi aumenterà il numero di impatti delle molecole sulle pareti, ovvero aumenterà la pressione del gas. Ciò può essere confermato dall'esperienza.

Sull'immagine un Viene mostrato un tubo di vetro, un'estremità del quale è ricoperta da una sottile pellicola di gomma. Un pistone è inserito nel tubo. Quando il pistone viene spinto all'interno, il volume d'aria nel tubo diminuisce, ovvero il gas viene compresso. La pellicola di gomma si gonfia verso l'esterno, indicando che la pressione dell'aria nel tubo è aumentata.

Al contrario, all'aumentare del volume della stessa massa di gas, il numero di molecole in ogni centimetro cubo diminuisce. Ciò ridurrà il numero di impatti sulle pareti della nave: la pressione del gas diminuirà. Infatti, quando il pistone viene estratto dal tubo, il volume d'aria aumenta, il film si piega all'interno del recipiente. Ciò indica una diminuzione della pressione dell'aria nel tubo. Lo stesso fenomeno si osserverebbe se al posto dell'aria nel tubo ci fosse qualsiasi altro gas.

Così, quando il volume di un gas diminuisce, la sua pressione aumenta, e quando il volume aumenta, la pressione diminuisce, a condizione che la massa e la temperatura del gas rimangano invariate.

Come cambia la pressione di un gas quando viene riscaldato a volume costante? È noto che la velocità di movimento delle molecole di gas aumenta quando viene riscaldata. Muovendosi più velocemente, le molecole colpiranno più spesso le pareti del vaso. Inoltre, ogni impatto della molecola sulla parete sarà più forte. Di conseguenza, le pareti della nave subiranno una maggiore pressione.

Di conseguenza, La pressione di un gas in un recipiente chiuso è tanto maggiore quanto maggiore è la temperatura del gas, a condizione che la massa del gas e il volume non cambino.

Da queste esperienze si può conclusione generale, che cosa la pressione del gas è maggiore, più spesso e più forti le molecole colpiscono le pareti del vaso .

Per lo stoccaggio e il trasporto di gas, sono altamente compressi. Allo stesso tempo, la loro pressione aumenta, i gas devono essere racchiusi in speciali bombole molto resistenti. Tali cilindri, ad esempio, contengono aria compressa nei sottomarini, ossigeno utilizzato nella saldatura dei metalli. Naturalmente, dobbiamo sempre ricordare che le bombole del gas non possono essere riscaldate, soprattutto quando sono piene di gas. Perché, come abbiamo già capito, può verificarsi un'esplosione con conseguenze molto spiacevoli.

La legge di Pasquale.

La pressione viene trasmessa a ciascun punto del liquido o del gas.

La pressione del pistone viene trasmessa in ogni punto del liquido che riempie la sfera.

Ora gas.

A differenza dei solidi, i singoli strati e le piccole particelle di liquido e gas possono muoversi liberamente l'uno rispetto all'altro in tutte le direzioni. Basta, ad esempio, soffiare leggermente sulla superficie dell'acqua in un bicchiere per far muovere l'acqua. Le increspature appaiono su un fiume o un lago alla minima brezza.

La mobilità di gas e particelle liquide lo spiega la pressione prodotta su di essi viene trasmessa non solo nella direzione della forza, ma in ogni punto. Consideriamo questo fenomeno in modo più dettagliato.

Sull'immagine, unè raffigurato un recipiente contenente un gas (o liquido). Le particelle sono distribuite uniformemente in tutta la nave. La nave è chiusa da un pistone che può muoversi su e giù.

Applicando una certa forza, facciamo muovere un po' il pistone verso l'interno e comprimiamo il gas (liquido) direttamente sotto di esso. Quindi le particelle (molecole) si troveranno in questo luogo più densamente di prima (Fig., b). A causa della mobilità delle particelle di gas si sposteranno in tutte le direzioni. Di conseguenza, la loro disposizione tornerà ad essere uniforme, ma più densa di prima (Fig. c). Pertanto, la pressione del gas aumenterà ovunque. Ciò significa che una pressione aggiuntiva viene trasferita a tutte le particelle di un gas o di un liquido. Quindi, se la pressione sul gas (liquido) vicino al pistone stesso aumenta di 1 Pa, allora in tutti i punti dentro la pressione del gas o del liquido sarà maggiore di prima della stessa quantità. La pressione sulle pareti della nave, sul fondo e sul pistone aumenterà di 1 Pa.

La pressione esercitata su un liquido o gas viene trasmessa in qualsiasi punto allo stesso modo in tutte le direzioni .

Questa affermazione si chiama La legge di Pasquale.

Basandosi sulla legge di Pascal, è facile spiegare i seguenti esperimenti.

La figura mostra una sfera cava con piccoli fori in vari punti. Un tubo è attaccato alla sfera, in cui è inserito un pistone. Se attiri l'acqua nella sfera e spingi il pistone nel tubo, l'acqua scorrerà da tutti i fori della sfera. In questo esperimento, il pistone preme sulla superficie dell'acqua nel tubo. Le particelle d'acqua sotto il pistone, condensando, trasferiscono la sua pressione ad altri strati più profondi. Pertanto, la pressione del pistone viene trasmessa in ogni punto del liquido che riempie la sfera. Di conseguenza, parte dell'acqua viene espulsa dalla palla sotto forma di flussi identici che scorrono da tutti i fori.

Se la sfera è piena di fumo, quando il pistone viene spinto nel tubo, da tutti i fori della sfera inizieranno a fuoriuscire identici flussi di fumo. Questo lo conferma e i gas trasmettono la pressione prodotta su di essi equamente in tutte le direzioni.

Pressione nel liquido e nel gas.

Sotto il peso del liquido, il fondo di gomma nel tubo si abbasserà.

I liquidi, come tutti i corpi sulla Terra, sono influenzati dalla forza di gravità. Pertanto, ogni strato di liquido versato in un recipiente crea pressione con il suo peso, che, secondo la legge di Pascal, viene trasmesso in tutte le direzioni. Pertanto, c'è pressione all'interno del liquido. Questo può essere verificato dall'esperienza.

Versare l'acqua in un tubo di vetro, il cui foro inferiore è chiuso con una sottile pellicola di gomma. Sotto il peso del liquido, il fondo del tubo si piegherà.

L'esperienza mostra che maggiore è la colonna d'acqua sopra il film di gomma, più si piega. Ma ogni volta, dopo che il fondo in gomma cede, l'acqua nel tubo torna all'equilibrio (si ferma), perché, oltre alla gravità, agisce sull'acqua la forza elastica del film di gomma teso.

Forze che agiscono sul film di gomma

sono uguali su entrambi i lati.

Illustrazione.

Il fondo si allontana dal cilindro a causa della pressione su di esso dovuta alla gravità.

Abbassiamo un tubo con un fondo di gomma, in cui viene versata l'acqua, in un altro recipiente più ampio con acqua. Vedremo che man mano che il tubo si abbassa, la pellicola di gomma si raddrizza gradualmente. Il raddrizzamento completo del film mostra che le forze che agiscono su di esso dall'alto e dal basso sono uguali. Il raddrizzamento completo del film si verifica quando i livelli dell'acqua nel tubo e nel recipiente coincidono.

Lo stesso esperimento può essere effettuato con un tubo in cui una pellicola di gomma chiude l'apertura laterale, come mostrato in figura a. Immergere questo tubo d'acqua in un altro recipiente d'acqua, come mostrato nella figura, b. Noteremo che il film si raddrizza di nuovo non appena i livelli dell'acqua nel tubo e nel recipiente sono uguali. Ciò significa che le forze che agiscono sulla pellicola di gomma sono le stesse da tutti i lati.

Prendi una nave il cui fondo può cadere. Mettiamolo in un barattolo d'acqua. In questo caso, il fondo verrà premuto saldamente sul bordo della nave e non cadrà. Viene premuto dalla forza della pressione dell'acqua, diretta dal basso verso l'alto.

Verseremo accuratamente l'acqua nella nave e osserveremo il suo fondo. Non appena il livello dell'acqua nel vaso coincide con il livello dell'acqua nel vaso, cadrà dal vaso.

Al momento del distacco, una colonna di liquido nel recipiente preme sul fondo e la pressione viene trasmessa dal basso verso l'alto al fondo di una colonna di liquido della stessa altezza, ma situata nel barattolo. Entrambe queste pressioni sono le stesse, ma il fondo si allontana dal cilindro a causa dell'azione su di esso propria forza gravità.

Gli esperimenti con l'acqua sono stati descritti sopra, ma se prendiamo qualsiasi altro liquido invece dell'acqua, i risultati dell'esperimento saranno gli stessi.

Quindi, gli esperimenti lo dimostrano all'interno del liquido c'è pressione, e allo stesso livello è la stessa in tutte le direzioni. La pressione aumenta con la profondità.

I gas non differiscono sotto questo aspetto dai liquidi, perché hanno anche un peso. Ma dobbiamo ricordare che la densità di un gas è centinaia di volte inferiore alla densità di un liquido. Il peso del gas nel recipiente è piccolo e in molti casi la sua pressione "peso" può essere ignorata.

Calcolo della pressione del liquido sul fondo e sulle pareti della nave.

Considera come calcolare la pressione di un liquido sul fondo e sulle pareti di un recipiente. Risolviamo innanzitutto il problema per un vaso avente la forma di un parallelepipedo rettangolare.

Forza F, con cui il liquido versato in questo recipiente preme sul suo fondo, è uguale al peso P il liquido nel recipiente. Il peso di un liquido può essere determinato conoscendo la sua massa. m. La massa, come sapete, può essere calcolata con la formula: m = ρV. Il volume del liquido versato nel recipiente che abbiamo scelto è facile da calcolare. Se l'altezza della colonna di liquido nella nave è indicata dalla lettera h, e l'area del fondo della nave S, poi V = S h.

Massa liquida m = ρV, o m = ρ S h .

Il peso di questo liquido P = gm, o P = g ρ S h.

Poiché il peso della colonna di liquido è uguale alla forza con cui il liquido preme sul fondo del recipiente, quindi, dividendo il peso P Alla piazza S, otteniamo la pressione del fluido p:

p = P/S , o p = g ρ S h/S,

Abbiamo ottenuto una formula per calcolare la pressione di un liquido sul fondo di un recipiente. Da questa formula si può vedere che la pressione di un liquido sul fondo di un recipiente dipende solo dalla densità e dall'altezza della colonna di liquido.

Pertanto, secondo la formula derivata, è possibile calcolare la pressione del liquido versato nel recipiente qualsiasi forma(A rigor di termini, il nostro calcolo è adatto solo per vasi aventi la forma di un prisma rettilineo e di un cilindro. Nei corsi di fisica per l'istituto, è stato dimostrato che la formula vale anche per un vaso di forma arbitraria). Inoltre, può essere utilizzato per calcolare la pressione sulle pareti della nave. Anche la pressione all'interno del fluido, inclusa la pressione dal basso verso l'alto, viene calcolata utilizzando questa formula, poiché la pressione alla stessa profondità è la stessa in tutte le direzioni.

Quando si calcola la pressione utilizzando la formula p = gph bisogno di densità ρ espresso in chilogrammi per metro cubo (kg / m 3) e l'altezza della colonna del liquido h- in metri (m), g\u003d 9,8 N / kg, quindi la pressione sarà espressa in pascal (Pa).

Esempio. Determinare la pressione dell'olio sul fondo del serbatoio se l'altezza della colonna d'olio è 10 me la sua densità è 800 kg/m 3 .

Scriviamo le condizioni del problema e scriviamolo.

Dato :

ρ \u003d 800 kg / m 3

Soluzione :

p = 9,8 N/kg 800 kg/m 3 10 m ≈ 80.000 Pa ≈ 80 kPa.

Risposta : p ≈ 80 kPa.

Navi comunicanti.

La figura mostra due vasi collegati tra loro da un tubo di gomma. Tali navi sono chiamate comunicare. Un annaffiatoio, una teiera, una caffettiera sono esempi di vasi comunicanti. Sappiamo per esperienza che l'acqua versata, ad esempio, in un annaffiatoio, si trova sempre allo stesso livello nel beccuccio e all'interno.

I vasi comunicanti sono comuni a noi. Ad esempio, può essere una teiera, un annaffiatoio o una caffettiera.

Le superfici di un liquido omogeneo sono installate allo stesso livello in vasi comunicanti di qualsiasi forma.

Liquidi di varie densità.

Con i vasi comunicanti si può fare il seguente semplice esperimento. All'inizio dell'esperimento, fissiamo il tubo di gomma nel mezzo e versiamo acqua in uno dei tubi. Quindi apriamo il morsetto e l'acqua scorre istantaneamente nell'altro tubo finché le superfici dell'acqua in entrambi i tubi non sono allo stesso livello. Puoi fissare uno dei tubi in un treppiede e alzare, abbassare o inclinare l'altro in direzioni diverse. E in questo caso, non appena il liquido si sarà calmato, i suoi livelli in entrambi i tubi si equalizzeranno.

Nei vasi comunicanti di qualsiasi forma e sezione, le superfici di un liquido omogeneo sono poste allo stesso livello(a condizione che la pressione dell'aria sul liquido sia la stessa) (Fig. 109).

Ciò può essere giustificato come segue. Il liquido è a riposo senza spostarsi da un recipiente all'altro. Ciò significa che le pressioni in entrambi i vasi sono le stesse a qualsiasi livello. Il liquido in entrambi i vasi è lo stesso, cioè ha la stessa densità. Pertanto, anche le sue altezze devono essere le stesse. Quando alziamo un recipiente o vi aggiungiamo del liquido, la pressione al suo interno aumenta e il liquido si sposta in un altro recipiente fino a quando le pressioni non sono bilanciate.

Se un liquido di una densità viene versato in uno dei vasi comunicanti e un'altra densità viene versata nel secondo, all'equilibrio i livelli di questi liquidi non saranno gli stessi. E questo è comprensibile. Sappiamo che la pressione di un liquido sul fondo di un recipiente è direttamente proporzionale all'altezza della colonna e alla densità del liquido. E in questo caso le densità dei liquidi saranno diverse.

A parità di pressione, l'altezza di una colonna di liquido con una densità maggiore sarà inferiore all'altezza di una colonna di liquido con una densità inferiore (Fig.).

Un'esperienza. Come determinare la massa d'aria.

Peso dell'aria. Pressione atmosferica.

esistenza della pressione atmosferica.

La pressione atmosferica è maggiore della pressione dell'aria rarefatta in un recipiente.

La forza di gravità agisce sull'aria, così come su qualsiasi corpo situato sulla Terra, e, quindi, l'aria ha un peso. Il peso dell'aria è facile da calcolare, conoscendo la sua massa.

Mostreremo per esperienza come calcolare la massa d'aria. Per fare questo, prendi una forte palla di vetro con un tappo e un tubo di gomma con un morsetto. Pompiamo l'aria con una pompa, fissiamo il tubo con un morsetto e lo bilanciamo sulla bilancia. Quindi, aprendo la fascetta sul tubo di gomma, fai entrare l'aria. In questo caso, l'equilibrio della bilancia sarà disturbato. Per ripristinarlo, dovrai mettere dei pesi sull'altro piatto della bilancia, la cui massa sarà uguale alla massa d'aria nel volume della palla.

Gli esperimenti hanno stabilito che a una temperatura di 0 ° C e alla normale pressione atmosferica, la massa d'aria con un volume di 1 m 3 è di 1,29 kg. Il peso di quest'aria è facile da calcolare:

P = gm, P = 9,8 N/kg 1,29 kg ≈ 13 N.

Si chiama l'involucro d'aria che circonda la terra atmosfera (dal greco. atmosfera vapore, aria e sfera- sfera).

L'atmosfera, come mostrato dalle osservazioni del volo dei satelliti artificiali della Terra, si estende per un'altezza di diverse migliaia di chilometri.

A causa dell'azione della gravità, gli strati superiori dell'atmosfera, come l'acqua oceanica, comprimono gli strati inferiori. Lo strato d'aria adiacente direttamente alla Terra è quello più compresso e, secondo la legge di Pascal, trasferisce la pressione prodotta su di esso in tutte le direzioni.

Di conseguenza, la superficie terrestre e i corpi che vi si trovano subiscono la pressione dell'intero spessore dell'aria, o, come si dice in questi casi, sperimentano Pressione atmosferica .

L'esistenza della pressione atmosferica può essere spiegata da molti fenomeni che incontriamo nella vita. Consideriamone alcuni.

La figura mostra un tubo di vetro, all'interno del quale si trova un pistone che si adatta perfettamente alle pareti del tubo. L'estremità del tubo è immersa nell'acqua. Se sollevi il pistone, l'acqua aumenterà dietro di esso.

Questo fenomeno è utilizzato nelle pompe dell'acqua e in alcuni altri dispositivi.

La figura mostra un vaso cilindrico. Si chiude con un tappo in cui è inserito un tubo con rubinetto. L'aria viene pompata fuori dalla nave da una pompa. L'estremità del tubo viene quindi posta in acqua. Se ora apri il rubinetto, l'acqua schizzerà all'interno della nave in una fontana. L'acqua entra nel recipiente perché la pressione atmosferica è maggiore della pressione dell'aria rarefatta nel recipiente.

Perché esiste il guscio d'aria della Terra.

Come tutti i corpi, le molecole di gas che compongono l'involucro d'aria della Terra sono attratte dalla Terra.

Ma perché, allora, non cadono tutti sulla superficie della Terra? Come viene preservato il guscio d'aria della Terra, la sua atmosfera? Per capirlo, dobbiamo tener conto del fatto che le molecole dei gas sono in movimento continuo e casuale. Ma poi sorge un'altra domanda: perché queste molecole non volano via nello spazio mondiale, cioè nello spazio.

Per lasciare completamente la Terra, una molecola, come una navicella spaziale o un razzo, deve avere una velocità molto elevata (almeno 11,2 km/s). Questo cosiddetto seconda velocità di fuga. La velocità della maggior parte delle molecole nell'involucro d'aria terrestre è molto inferiore a questa velocità cosmica. Pertanto, la maggior parte di loro è legata alla Terra dalla gravità, solo un numero trascurabile di molecole vola oltre la Terra nello spazio.

Il movimento casuale delle molecole e l'effetto della gravità su di esse fanno sì che le molecole di gas "galleggiano" nello spazio vicino alla Terra, formando un guscio d'aria, o l'atmosfera a noi nota.

Le misurazioni mostrano che la densità dell'aria diminuisce rapidamente con l'altezza. Quindi, a un'altezza di 5,5 km sopra la Terra, la densità dell'aria è 2 volte inferiore alla sua densità sulla superficie terrestre, a un'altezza di 11 km - 4 volte inferiore, ecc. Più alta, più rara è l'aria. E infine, nel più strati superiori(centinaia e migliaia di chilometri sopra la Terra), l'atmosfera si trasforma gradualmente in uno spazio senz'aria. Il guscio d'aria della Terra non ha un confine chiaro.

A rigor di termini, a causa dell'azione della gravità, la densità del gas in un recipiente chiuso non è la stessa per l'intero volume del recipiente. Sul fondo del recipiente, la densità del gas è maggiore che nelle sue parti superiori, e quindi la pressione nel recipiente non è la stessa. È più grande nella parte inferiore della nave che nella parte superiore. Tuttavia, per il gas contenuto nel recipiente, questa differenza di densità e pressione è così piccola che in molti casi può essere completamente ignorata, basta esserne consapevoli. Ma per un'atmosfera che si estende per diverse migliaia di chilometri, la differenza è significativa.

Misurazione della pressione atmosferica. L'esperienza Torricelli.

È impossibile calcolare la pressione atmosferica utilizzando la formula per calcolare la pressione di una colonna di liquido (§ 38). Per tale calcolo, è necessario conoscere l'altezza dell'atmosfera e la densità dell'aria. Ma l'atmosfera non ha un confine definito e la densità dell'aria a diverse altezze è diversa. Tuttavia, la pressione atmosferica può essere misurata utilizzando un esperimento proposto nel XVII secolo da uno scienziato italiano. Evangelista Torricelli uno studente di Galileo.

L'esperimento di Torricelli è il seguente: un tubo di vetro lungo circa 1 m, sigillato ad un'estremità, è riempito di mercurio. Quindi, chiudendo ermeticamente la seconda estremità del tubo, viene capovolto e abbassato in una tazza con mercurio, dove questa estremità del tubo viene aperta sotto il livello del mercurio. Come in ogni esperimento con liquidi, parte del mercurio viene versata nella tazza e parte rimane nel tubo. L'altezza della colonna di mercurio rimasta nel tubo è di circa 760 mm. Non c'è aria sopra il mercurio all'interno del tubo, c'è uno spazio senz'aria, quindi nessun gas esercita pressione dall'alto sulla colonna di mercurio all'interno di questo tubo e non influisce sulle misurazioni.

Anche Torricelli, che ha proposto l'esperienza sopra descritta, ha dato la sua spiegazione. L'atmosfera preme sulla superficie del mercurio nella tazza. Mercurio è in equilibrio. Ciò significa che la pressione nel tubo è aa 1 (vedi figura) è uguale alla pressione atmosferica. Quando la pressione atmosferica cambia, cambia anche l'altezza della colonna di mercurio nel tubo. All'aumentare della pressione, la colonna si allunga. Al diminuire della pressione, la colonna di mercurio diminuisce di altezza.

La pressione nel tubo al livello aa1 è creata dal peso della colonna di mercurio nel tubo, poiché non c'è aria sopra il mercurio nella parte superiore del tubo. Quindi ne consegue che la pressione atmosferica è uguale alla pressione della colonna di mercurio nel tubo , cioè.

p bancomat = p mercurio.

Maggiore è la pressione atmosferica, maggiore è la colonna di mercurio nell'esperimento di Torricelli. Pertanto, in pratica, la pressione atmosferica può essere misurata dall'altezza della colonna di mercurio (in millimetri o centimetri). Se, ad esempio, la pressione atmosferica è 780 mm Hg. Arte. (si dice "millimetri di mercurio"), questo significa che l'aria produce la stessa pressione di una colonna verticale di mercurio alta 780 mm.

Pertanto, in questo caso, si prende come unità di pressione atmosferica 1 millimetro di mercurio (1 mm Hg). Troviamo la relazione tra questa unità e l'unità a noi nota - pasquale(Papà).

La pressione di una colonna di mercurio ρ di mercurio con un'altezza di 1 mm è:

p = g ρ h, p\u003d 9,8 N / kg 13.600 kg / m 3 0,001 m ≈ 133,3 Pa.

Quindi, 1 mm Hg. Arte. = 133,3 Pa.

Attualmente, la pressione atmosferica viene solitamente misurata in ettopascal (1 hPa = 100 Pa). Ad esempio, i bollettini meteorologici possono annunciare che la pressione è 1013 hPa, che è la stessa di 760 mmHg. Arte.

Osservando quotidianamente l'altezza della colonna di mercurio nel tubo, Torricelli ha scoperto che questa altezza cambia, cioè la pressione atmosferica non è costante, può aumentare e diminuire. Torricelli ha anche notato che la pressione atmosferica è correlata ai cambiamenti del tempo.

Se alleghi una scala verticale al tubo di mercurio usato nell'esperimento di Torricelli, ottieni il dispositivo più semplice: barometro a mercurio (dal greco. baro- pesantezza, metro- misurare). Viene utilizzato per misurare la pressione atmosferica.

Barometro - aneroide.

In pratica per misurare la pressione atmosferica viene utilizzato un barometro metallico, chiamato aneroide (tradotto dal greco - aneroide). Il barometro si chiama così perché non contiene mercurio.

L'aspetto dell'aneroide è mostrato nella figura. La sua parte principale è una scatola di metallo 1 con una superficie ondulata (ondulata) (vedi altra figura). L'aria viene pompata fuori da questa scatola e, in modo che la pressione atmosferica non schiacci la scatola, il suo coperchio 2 viene sollevato da una molla. All'aumentare della pressione atmosferica, il coperchio si flette verso il basso e tende la molla. Quando la pressione diminuisce, la molla raddrizza il coperchio. Alla molla è fissato un puntatore a freccia 4 tramite un meccanismo di trasmissione 3, che si sposta a destra oa sinistra al variare della pressione. Sotto la freccia è fissata una scala, le cui divisioni sono segnate secondo le indicazioni di un barometro a mercurio. Pertanto, il numero 750, contro il quale si trova la freccia aneroide (vedi Fig.), mostra che in questo momento in un barometro a mercurio, l'altezza della colonna di mercurio è di 750 mm.

Pertanto, la pressione atmosferica è di 750 mm Hg. Arte. o ≈ 1000 hPa.

Il valore della pressione atmosferica è molto importante per prevedere il tempo per i prossimi giorni, poiché i cambiamenti della pressione atmosferica sono associati ai cambiamenti del tempo. Un barometro è uno strumento necessario per le osservazioni meteorologiche.

Pressione atmosferica a varie altitudini.

In un liquido, la pressione, come sappiamo, dipende dalla densità del liquido e dall'altezza della sua colonna. A causa della bassa comprimibilità, la densità del liquido a varie profondità quasi la stessa. Pertanto, quando calcoliamo la pressione, consideriamo costante la sua densità e prendiamo in considerazione solo la variazione di altezza.

La situazione è più complicata con i gas. I gas sono altamente comprimibili. E più il gas è compresso, maggiore è la sua densità e maggiore è la pressione che produce. Dopotutto, la pressione di un gas è creata dall'impatto delle sue molecole sulla superficie del corpo.

Gli strati d'aria vicino alla superficie terrestre sono compressi da tutti gli strati d'aria sovrastanti sopra di loro. Ma più alto è lo strato d'aria dalla superficie, più debole è compresso, minore è la sua densità. Quindi, minore è la pressione che produce. Se, ad esempio, un pallone si alza sopra la superficie terrestre, la pressione dell'aria sul pallone diminuisce. Ciò accade non solo perché l'altezza della colonna d'aria sopra di essa diminuisce, ma anche perché la densità dell'aria diminuisce. È più piccolo in alto che in basso. Pertanto, la dipendenza della pressione dell'aria dall'altitudine è più complicata di quella dei liquidi.

Le osservazioni mostrano che la pressione atmosferica nelle aree che si trovano al livello del mare è in media di 760 mm Hg. Arte.

La pressione atmosferica uguale alla pressione di una colonna di mercurio alta 760 mm ad una temperatura di 0°C è chiamata pressione atmosferica normale..

normale pressione atmosferica equivale a 101 300 Pa = 1013 hPa.

Maggiore è l'altitudine, minore è la pressione.

Con piccoli rialzi, in media, per ogni 12 m di dislivello, la pressione diminuisce di 1 mm Hg. Arte. (o 1,33 hPa).

Conoscendo la dipendenza della pressione dall'altitudine, è possibile determinare l'altezza sul livello del mare modificando le letture del barometro. Vengono chiamati aneroidi aventi una scala su cui è possibile misurare direttamente l'altezza sul livello del mare altimetri . Sono usati nell'aviazione e quando si scalano le montagne.

Manometri.

Sappiamo già che i barometri vengono utilizzati per misurare la pressione atmosferica. Per misurare pressioni maggiori o minori della pressione atmosferica, il manometri (dal greco. manos- raro, poco appariscente metro- misurare). I manometri sono liquido e metallo.

Considera prima il dispositivo e l'azione manometro a liquido aperto. È costituito da un tubo di vetro a due gambe in cui viene versato del liquido. Il liquido è installato in entrambe le ginocchia allo stesso livello, poiché solo la pressione atmosferica agisce sulla sua superficie nelle ginocchia della nave.

Per capire come funziona un tale manometro, può essere collegato con un tubo di gomma a una scatola piatta rotonda, un lato della quale è ricoperto da una pellicola di gomma. Se premi il dito sulla pellicola, il livello del liquido nel ginocchio del manometro collegato nella scatola diminuirà e nell'altro ginocchio aumenterà. Cosa spiega questo?

Premendo sul film si aumenta la pressione dell'aria nella scatola. Secondo la legge di Pascal, questo aumento di pressione viene trasferito al liquido in quel ginocchio del manometro, che è attaccato alla scatola. Pertanto, la pressione sul liquido in questo ginocchio sarà maggiore che nell'altro, dove solo la pressione atmosferica agisce sul liquido. Sotto la forza di questa pressione in eccesso, il liquido inizierà a muoversi. Nel ginocchio con aria compressa il liquido cadrà, nell'altro salirà. Il liquido raggiungerà l'equilibrio (arresto) quando la pressione in eccesso dell'aria compressa sarà bilanciata dalla pressione che la colonna di liquido in eccesso produce nell'altra gamba del manometro.

Maggiore è la pressione sul film, maggiore è la colonna di liquido in eccesso, maggiore è la sua pressione. Di conseguenza, la variazione di pressione può essere giudicata dall'altezza di questa colonna in eccesso.

La figura mostra come un tale manometro può misurare la pressione all'interno di un liquido. Più profondo è il tubo immerso nel liquido, maggiore diventa la differenza di altezza delle colonne di liquido nelle ginocchia del manometro., quindi, quindi, e il fluido produce più pressione.

Se installi la scatola del dispositivo a una certa profondità all'interno del liquido e la giri con una pellicola su, lateralmente e giù, le letture del manometro non cambieranno. È così che dovrebbe essere, perché allo stesso livello all'interno di un liquido, la pressione è la stessa in tutte le direzioni.

L'immagine mostra manometro in metallo . La parte principale di un tale manometro è un tubo di metallo piegato in un tubo 1 , di cui un'estremità è chiusa. L'altra estremità del tubo con un rubinetto 4 comunica con il recipiente in cui viene misurata la pressione. All'aumentare della pressione, il tubo si flette. Movimento della sua estremità chiusa con una leva 5 e ingranaggi 3 passato al tiratore 2 muovendosi sulla scala dello strumento. Quando la pressione diminuisce, il tubo, a causa della sua elasticità, torna nella posizione precedente e la freccia torna alla divisione zero della scala.

Pompa del liquido a pistone.

Nell'esperimento che abbiamo considerato in precedenza (§ 40), si è riscontrato che l'acqua in un tubo di vetro, sotto l'azione della pressione atmosferica, si sollevava dietro il pistone. Questa azione è basata pistone pompe.

La pompa è mostrata schematicamente in figura. È costituito da un cilindro, all'interno del quale sale e scende, aderendo strettamente alle pareti della nave, il pistone 1 . Le valvole sono installate nella parte inferiore del cilindro e nel pistone stesso. 2 apertura solo verso l'alto. Quando il pistone si sposta verso l'alto, l'acqua entra nel tubo sotto l'azione della pressione atmosferica, solleva la valvola di fondo e si sposta dietro il pistone.

Quando il pistone si abbassa, l'acqua sotto il pistone preme sulla valvola inferiore e si chiude. Allo stesso tempo, sotto la pressione dell'acqua, si apre una valvola all'interno del pistone e l'acqua scorre nello spazio sopra il pistone. Con il successivo movimento del pistone verso l'alto, anche l'acqua sopra di esso sale nel punto con esso, che fuoriesce nel tubo di uscita. Allo stesso tempo, una nuova porzione d'acqua sale dietro il pistone, che, quando il pistone viene successivamente abbassato, si troverà sopra di esso, e l'intera procedura viene ripetuta più e più volte mentre la pompa è in funzione.

Pressa idraulica.

La legge di Pascal ti permette di spiegare l'azione macchina idraulica (dal greco. idraulica- acqua). Sono macchine la cui azione si basa sulle leggi del moto e dell'equilibrio dei liquidi.

La parte principale della macchina idraulica è costituita da due cilindri di diverso diametro, dotati di pistoni e tubo di collegamento. Lo spazio sotto i pistoni e il tubo sono riempiti di liquido (solitamente olio minerale). Le altezze delle colonne di liquido in entrambi i cilindri sono le stesse fintanto che non ci sono forze che agiscono sui pistoni.

Assumiamo ora che le forze F 1 e F 2 - forze agenti sui pistoni, S 1 e S 2 - aree dei pistoni. La pressione sotto il primo (piccolo) pistone è p 1 = F 1 / S 1 , e sotto il secondo (grande) p 2 = F 2 / S 2. Secondo la legge di Pascal, la pressione di un fluido a riposo si trasmette equamente in tutte le direzioni, cioè p 1 = p 2 o F 1 / S 1 = F 2 / S 2, da dove:

F 2 / F 1 = S 2 / S 1 .

Pertanto, la forza F 2 tanta più potenza F 1 , Quante volte è maggiore l'area del pistone grande rispetto all'area del pistone piccolo?. Ad esempio, se l'area del pistone grande è 500 cm 2 e quello piccolo è 5 cm 2 e una forza di 100 N agisce sul pistone piccolo, allora una forza 100 volte maggiore agirà sul pistone pistone più grande, cioè 10.000 N.

Pertanto, con l'aiuto di una macchina idraulica, è possibile bilanciare una grande forza con una piccola forza.

Atteggiamento F 1 / F 2 mostra il guadagno in forza. Ad esempio, nell'esempio sopra, il guadagno in vigore è 10.000 N / 100 N = 100.

Viene chiamata la macchina idraulica utilizzata per la pressatura (spremitura). pressa idraulica .

Le presse idrauliche vengono utilizzate dove è richiesta molta potenza. Ad esempio, per spremere l'olio dai semi nei frantoi, per pressare compensato, cartone, fieno. Le acciaierie utilizzano presse idrauliche per realizzare alberi di macchine in acciaio, ruote ferroviarie e molti altri prodotti. Le moderne presse idrauliche possono sviluppare una forza di decine e centinaia di milioni di newton.

Il dispositivo della pressa idraulica è mostrato schematicamente in figura. Il corpo da pressare 1 (A) è posto su una piattaforma collegata ad un grande pistone 2 (B). Il pistoncino 3 (D) crea una grande pressione sul liquido. Questa pressione viene trasmessa in ogni punto del fluido che riempie le bombole. Pertanto, la stessa pressione agisce sul secondo pistone grande. Ma poiché l'area del 2° pistone (grande) è più grande dell'area di quello piccolo, la forza che agisce su di esso sarà maggiore della forza che agisce sul pistone 3 (D). Sotto questa forza, il pistone 2 (B) si solleverà. Quando il pistone 2 (B) si solleva, il corpo (A) si appoggia alla piattaforma superiore fissa e viene compresso. Il manometro 4 (M) misura la pressione del fluido. La valvola di sicurezza 5 (P) si apre automaticamente quando la pressione del fluido supera il valore consentito.

Dal piccolo cilindro a liquido grande pompato da movimenti ripetuti del pistoncino 3 (D). Questo viene fatto nel modo seguente. Quando il pistoncino (D) viene sollevato, la valvola 6 (K) si apre e il liquido viene aspirato nello spazio sotto il pistone. Quando il pistoncino viene abbassato sotto l'azione della pressione del liquido, la valvola 6 (K) si chiude e la valvola 7 (K") si apre e il liquido passa in un grande recipiente.

L'azione dell'acqua e del gas su un corpo immerso in essi.

Sott'acqua, possiamo sollevare facilmente una pietra che difficilmente può essere sollevata in aria. Se immergi il tappo sott'acqua e lo rilasci dalle mani, galleggerà. Come si spiegano questi fenomeni?

Sappiamo (§ 38) che il liquido preme sul fondo e sulle pareti del vaso. E se un corpo solido viene posto all'interno del liquido, allora sarà anche sottoposto a pressione, come le pareti del vaso.

Considera le forze che agiscono dal lato del liquido sul corpo in esso immerso. Per facilitare il ragionamento, scegliamo un corpo che abbia la forma di un parallelepipedo con basi parallele alla superficie del liquido (Fig.). Le forze che agiscono sulle facce laterali del corpo sono uguali a coppie e si bilanciano a vicenda. Sotto l'influenza di queste forze, il corpo viene compresso. Ma le forze che agiscono sulle facce superiore e inferiore del corpo non sono le stesse. Sulla faccia superiore preme dall'alto con forza F 1 colonna di liquido alta h uno . A livello della faccia inferiore, la pressione produce una colonna di liquido con un'altezza h 2. Questa pressione, come sappiamo (§ 37), viene trasmessa all'interno del liquido in tutte le direzioni. Pertanto, sulla faccia inferiore del corpo dal basso verso l'alto con una forza F 2 preme una colonna di liquido in alto h 2. Ma h altri 2 h 1, da cui il modulo di forza F Altri 2 moduli di alimentazione F uno . Pertanto, il corpo viene spinto fuori dal liquido con una forza F vyt, uguale alla differenza delle forze F 2 - F 1, cioè

Ma S·h = V, dove V è il volume del parallelepipedo, e ρ W ·V = m W è la massa di fluido nel volume del parallelepipedo. Di conseguenza,

F vyt \u003d g m bene \u003d P bene,

cioè. la forza di galleggiamento è uguale al peso del liquido nel volume del corpo in esso immerso(La forza di galleggiamento è uguale al peso di un liquido dello stesso volume del volume del corpo in esso immerso).

L'esistenza di una forza che spinge un corpo fuori da un liquido è facile da scoprire sperimentalmente.

Sull'immagine un mostra un corpo sospeso da una molla con un puntatore a freccia all'estremità. La freccia segna la tensione della molla sul treppiede. Quando il corpo viene rilasciato in acqua, la sorgente si contrae (Fig. b). La stessa contrazione della molla si otterrà se si agisce sul corpo dal basso verso l'alto con una certa forza, ad esempio premendolo con la mano (alzandolo).

Pertanto, l'esperienza lo conferma una forza che agisce su un corpo in un fluido spinge il corpo fuori dal fluido.

Per i gas, come sappiamo, vale anche la legge di Pascal. Ecco perchè i corpi nel gas sono soggetti a una forza che li spinge fuori dal gas. Sotto l'influenza di questa forza, i palloncini si alzano. L'esistenza di una forza che spinge un corpo fuori da un gas può anche essere osservata sperimentalmente.

Appendiamo una palla di vetro o una grande fiaschetta chiusa con un tappo di sughero a una padella accorciata. La bilancia è equilibrata. Quindi un'ampia nave viene posizionata sotto il pallone (o palla) in modo da circondare l'intero pallone. La nave è piena di anidride carbonica, la cui densità è maggiore della densità dell'aria (quindi, l'anidride carbonica affonda e riempie la nave, spostando l'aria da essa). In questo caso, l'equilibrio della bilancia è disturbato. Si alza una tazza con una fiaschetta sospesa (Fig.). Una fiaschetta immersa nell'anidride carbonica subisce una forza di galleggiamento maggiore di quella che agisce su di essa nell'aria.

La forza che spinge un corpo fuori da un liquido o da un gas è diretta opposta alla forza di gravità applicata a questo corpo.

Pertanto, prolcosmo). Questo spiega perché nell'acqua a volte solleviamo facilmente corpi che difficilmente riusciamo a tenere in aria.

Un piccolo secchio e un corpo cilindrico sono sospesi alla molla (Fig., a). La freccia sul treppiede segna l'estensione della molla. Mostra il peso del corpo nell'aria. Dopo aver sollevato il corpo, sotto di esso viene posizionato un recipiente di scarico, riempito di liquido fino al livello del tubo di scarico. Successivamente, il corpo è completamente immerso nel liquido (Fig., b). in cui parte del liquido, il cui volume è uguale al volume del corpo, viene versato da un recipiente versatore in un bicchiere. La molla si contrae e la lancetta della molla si alza per indicare la diminuzione del peso del corpo nel fluido. In questo caso, oltre alla forza di gravità, un'altra forza agisce sul corpo, spingendolo fuori dal fluido. Se il liquido del bicchiere viene versato nel secchio superiore (cioè quello che è stato spostato dal corpo), l'indicatore a molla tornerà nella sua posizione iniziale (Fig., c).

Sulla base di questa esperienza, si può concludere che la forza che spinge un corpo completamente immerso in un liquido è uguale al peso del liquido nel volume di questo corpo . Alla stessa conclusione siamo giunti nel § 48.

Se un esperimento simile fosse fatto con un corpo immerso in un gas, lo dimostrerebbe la forza che spinge il corpo fuori dal gas è anche uguale al peso del gas assorbito nel volume del corpo .

Si chiama la forza che spinge un corpo fuori da un liquido o da un gas forza di Archimede, in onore dello scienziato Archimede che per primo ne ha indicato l'esistenza e ne ha calcolato il significato.

Quindi, l'esperienza ha confermato che la forza di Archimede (o galleggiante) è uguale al peso del fluido nel volume del corpo, cioè F A = P f = g m e. La massa del liquido m f , spostata dal corpo, può essere espressa in termini della sua densità ρ w e del volume del corpo V t immerso nel liquido (poiché V l - il volume del liquido spostato dal corpo è uguale a V t - il volume del corpo immerso nel liquido), cioè m W = ρ W V t. Quindi otteniamo:

F A= gρ e · V t

Pertanto, la forza di Archimede dipende dalla densità del liquido in cui è immerso il corpo e dal volume di questo corpo. Ma non dipende, ad esempio, dalla densità della sostanza di un corpo immerso in un liquido, poiché questa quantità non è inclusa nella formula risultante.

Determiniamo ora il peso di un corpo immerso in un liquido (o gas). Poiché le due forze che agiscono sul corpo in questo caso sono dirette in direzioni opposte (la gravità è in basso e la forza di Archimede è in alto), il peso del corpo nel fluido P 1 sarà inferiore al peso del corpo nel vuoto P = gm alla forza di Archimede F A = g m w (dove m w è la massa di liquido o gas spostata dal corpo).

In questo modo, se un corpo è immerso in un liquido o in un gas, perde di peso tanto quanto pesa il liquido o il gas da esso spostato.

Esempio. Determinare la forza di galleggiamento che agisce su una pietra con un volume di 1,6 m 3 in acqua di mare.

Scriviamo le condizioni del problema e risolviamolo.

Quando il corpo galleggiante raggiunge la superficie del liquido, quindi con il suo ulteriore movimento verso l'alto, la forza di Archimede diminuirà. Come mai? Ma perché il volume della parte del corpo immersa nel liquido diminuirà, e la forza di Archimede è uguale al peso del liquido nel volume della parte del corpo immersa in esso.

Quando la forza di Archimede diventa uguale alla forza di gravità, il corpo si fermerà e galleggerà sulla superficie del liquido, parzialmente immerso in esso.

La conclusione risultante è facile da verificare sperimentalmente.

Versare l'acqua nel recipiente di scarico fino al livello del tubo di scarico. Successivamente, immergiamo il corpo galleggiante nella nave, dopo averlo precedentemente pesato in aria. Sceso in acqua, il corpo sposta un volume d'acqua pari al volume della parte del corpo in essa immersa. Dopo aver pesato quest'acqua, troviamo che il suo peso (forza di Archimede) è uguale alla forza di gravità che agisce su un corpo galleggiante, o al peso di questo corpo nell'aria.

Avendo fatto gli stessi esperimenti con qualsiasi altro corpo che galleggia in liquidi diversi - in acqua, alcol, soluzione salina, puoi assicurarti che se un corpo galleggia in un liquido, allora il peso del liquido da esso spostato è uguale al peso di questo corpo nell'aria.

È facile dimostrarlo se la densità di un solido solido è maggiore della densità di un liquido, il corpo sprofonda in tale liquido. Un corpo con una densità inferiore galleggia in questo liquido. Un pezzo di ferro, per esempio, affonda nell'acqua ma galleggia nel mercurio. Il corpo, invece, la cui densità è uguale alla densità del liquido, rimane in equilibrio all'interno del liquido.

Il ghiaccio galleggia sulla superficie dell'acqua perché la sua densità è inferiore a quella dell'acqua.

Minore è la densità del corpo rispetto alla densità del liquido, la parte più piccola del corpo è immersa nel liquido .

A parità di densità del corpo e del liquido, il corpo galleggia all'interno del liquido a qualsiasi profondità.

Due liquidi immiscibili, ad esempio acqua e cherosene, si trovano in un recipiente in base alla loro densità: nella parte inferiore del recipiente - acqua più densa (ρ = 1000 kg / m 3), in alto - cherosene più leggero (ρ = 800 kg/m3) .

La densità media degli organismi viventi che abitano l'ambiente acquatico differisce poco dalla densità dell'acqua, quindi il loro peso è quasi completamente bilanciato dalla forza di Archimede. Grazie a ciò, gli animali acquatici non hanno bisogno di scheletri così forti e massicci come quelli terrestri. Per lo stesso motivo, i tronchi delle piante acquatiche sono elastici.

La vescica natatoria di un pesce cambia facilmente il suo volume. Quando il pesce scende a una grande profondità con l'aiuto dei muscoli e la pressione dell'acqua su di esso aumenta, la bolla si contrae, il volume del corpo del pesce diminuisce e non si spinge verso l'alto, ma nuota nelle profondità. In questo modo il pesce può, entro certi limiti, regolare la profondità della sua immersione. Le balene regolano la loro profondità di immersione contraendo ed espandendo la loro capacità polmonare.

Velieri.

Le navi che galleggiano su fiumi, laghi, mari e oceani sono costruite con materiali diversi con densità diverse. Lo scafo delle navi è solitamente realizzato con lamiere di acciaio. Anche tutti gli elementi di fissaggio interni che conferiscono robustezza alle navi sono realizzati in metallo. Per la costruzione delle navi vengono utilizzati vari materiali che, rispetto all'acqua, hanno densità sia superiori che inferiori.

Come fanno le navi a galleggiare, imbarcare e trasportare grandi carichi?

Un esperimento con un corpo galleggiante (§ 50) ha mostrato che il corpo sposta così tanta acqua con la sua parte subacquea che quest'acqua ha un peso uguale al peso del corpo nell'aria. Questo vale anche per qualsiasi nave.

Il peso dell'acqua spostata dalla parte subacquea della nave è uguale al peso della nave con carico in aria o alla forza di gravità che agisce sulla nave con carico.

Viene chiamata la profondità a cui una nave è immersa nell'acqua brutta copia . Il pescaggio più profondo consentito è segnato sullo scafo della nave con una linea rossa chiamata linea di galleggiamento (dall'olandese. acqua- acqua).

Il peso dell'acqua spostata dalla nave quando è sommersa alla linea di galleggiamento, pari alla forza di gravità che agisce sulla nave con carico, è chiamato dislocamento della nave.

Attualmente si stanno costruendo navi con un dislocamento di 5.000.000 kN (5 10 6 kN) e più per il trasporto di petrolio, cioè con una massa di 500.000 tonnellate (5 10 5 t) e più insieme al carico.

Se sottraiamo il peso della nave stessa dallo spostamento, otteniamo la capacità di carico di questa nave. La capacità di carico indica il peso del carico trasportato dalla nave.

La costruzione navale esisteva nell'antico Egitto, in Fenicia (si ritiene che i Fenici fossero uno dei migliori costruttori navali), nell'antica Cina.

In Russia, la costruzione navale ebbe origine a cavallo tra il XVII e il XVIII secolo. Furono costruite principalmente navi da guerra, ma fu in Russia che il primo rompighiaccio, navi con un motore combustione interna, rompighiaccio nucleare "Arktika".

Aeronautica.

Disegno che descrive il ballo dei fratelli Montgolfier nel 1783: “Vista e dimensioni esatte"Globe Balloon", che è stato il primo". 1786

Sin dai tempi antichi, le persone hanno sognato di poter volare sopra le nuvole, di nuotare nell'oceano dell'aria, mentre navigavano sul mare. Per l'aeronautica

All'inizio venivano usati palloncini, che venivano riempiti con aria riscaldata o con idrogeno o elio.

Affinché un pallone si alzi in aria, è necessario che la forza di Archimede (galleggiabilità) F A, agendo sulla palla, era più della gravità F pesante, cioè F A > F pesante

All'aumentare della palla, la forza di Archimede che agisce su di essa diminuisce ( F A = gρV), poiché la densità dell'atmosfera superiore è inferiore a quella della superficie terrestre. Per salire più in alto, una zavorra speciale (peso) viene fatta cadere dalla palla e questo alleggerisce la palla. Alla fine la palla raggiunge la sua massima altezza di sollevamento. Per abbassare la palla, parte del gas viene rilasciata dal suo guscio tramite un'apposita valvola.

A direzione orizzontale il pallone si muove solo sotto l'influenza del vento, così si chiama Palloncino (dal greco aria- aria, stato- in piedi). Non molto tempo fa, enormi palloncini venivano usati per studiare gli strati superiori dell'atmosfera, la stratosfera... stratostati .

Prima che imparassero a costruire grandi velivoli per il trasporto di passeggeri e merci per via aerea, venivano usati palloncini controllati - dirigibili. Hanno una forma allungata, una gondola con un motore è sospesa sotto la scocca, che aziona l'elica.

Il pallone non solo si alza da solo, ma può anche sollevare del carico: una cabina, persone, strumenti. Pertanto, per scoprire quale tipo di carico può sollevare un pallone, è necessario determinarlo. forza di sollevamento.

Lascia che, ad esempio, venga lanciato in aria un pallone con un volume di 40 m 3 riempito di elio. La massa di elio che riempie il guscio della palla sarà uguale a:
m Ge \u003d ρ Ge V \u003d 0,1890 kg / m 3 40 m 3 \u003d 7,2 kg,
e il suo peso è:
P Ge = g m Ge; P Ge \u003d 9,8 N / kg 7,2 kg \u003d 71 N.
La forza di galleggiamento (archimedea) che agisce su questa palla nell'aria è uguale al peso dell'aria con un volume di 40 m 3, cioè
F A \u003d g ρ aria V; F A \u003d 9,8 N / kg 1,3 kg / m 3 40 m 3 \u003d 520 N.

Ciò significa che questa palla può sollevare un carico del peso di 520 N - 71 N = 449 N. Questa è la sua forza di sollevamento.

Un pallone dello stesso volume, ma riempito di idrogeno, può sollevare un carico di 479 N. Ciò significa che la sua forza di sollevamento è maggiore di quella di un pallone riempito di elio. Tuttavia, l'elio viene utilizzato più spesso, poiché non brucia ed è quindi più sicuro. L'idrogeno è un gas combustibile.

È molto più facile alzare e abbassare un palloncino pieno di aria calda. Per questo, un bruciatore si trova sotto il foro situato nella parte inferiore della palla. Usando un bruciatore a gas, puoi controllare la temperatura dell'aria all'interno della palla, il che significa la sua densità e galleggiabilità. Affinché la palla salga più in alto, è sufficiente riscaldare l'aria al suo interno più fortemente, aumentando la fiamma del bruciatore. Quando la fiamma del bruciatore diminuisce, la temperatura dell'aria nella sfera diminuisce e la sfera si abbassa.

È possibile scegliere una tale temperatura della palla alla quale il peso della palla e della cabina sarà uguale alla forza di galleggiamento. Quindi la palla sarà sospesa in aria e sarà facile fare osservazioni da essa.

Con lo sviluppo della scienza, ci sono stati anche cambiamenti significativi nella tecnologia aeronautica. È diventato possibile utilizzare nuovi gusci per palloncini, che sono diventati durevoli, resistenti al gelo e leggeri.

I risultati nel campo dell'ingegneria radiofonica, dell'elettronica e dell'automazione hanno permesso di progettare palloni senza pilota. Questi palloncini sono usati per studiare le correnti d'aria, per la ricerca geografica e biomedica negli strati inferiori dell'atmosfera.

L'uomo è meccanismo complesso, nel cui corpo sono interconnessi tutti i processi. La pressione sanguigna è uno degli indicatori importanti della salute, i suoi cambiamenti improvvisi possono causare gravi complicazioni sotto forma di ictus, infarto del miocardio o malattia coronarica. Ogni persona dovrebbe sapere quali fattori provocano un cambiamento di pressione, come misurarlo correttamente e come misure preventive seguire per normalizzarlo.

Qual è la pressione sanguigna?

La pressione sanguigna è il livello di pressione sanguigna sulle pareti delle arterie del corpo. Questo è un indicatore individuale, i suoi cambiamenti possono essere influenzati da:

l'età della persona;
situazioni stressanti;
la presenza di patologie croniche;
Momenti della giornata;

Esiste tasso medio pressione arteriosa 120/80 mm Hg. Art., da cui i medici sono respinti nel processo di diagnosi di un paziente. La pressione è misurata in millimetri di mercurio e mostra due numeri: pressione superiore e inferiore.

La pressione sanguigna è uno degli indicatori più importanti della salute umana

Superiore (sistolico) - la pressione esercitata dal sangue al momento della massima contrazione del cuore.
Inferiore (diastolico) - pressione sanguigna nel momento di massimo rilassamento del muscolo cardiaco.

Deviazioni di 20-30 mm Hg. Arte. al di sopra o al di sotto della media di 120/80 mm Hg. Arte. in un adulto indica possibili malattie. Un trattamento tempestivo proteggerà dal passaggio della malattia a una forma cronica e da gravi complicazioni.

Tutti dovrebbero conoscere la pressione sanguigna e cos'è per prevenire possibili malattie.

Meccanismo di regolazione arteriosa

Nel corpo umano, tutti i processi sono interconnessi. Il meccanismo di regolazione arteriosa è molto complesso, è influenzato da cose come il sistema nervoso centrale e autonomo, sistema endocrino persona.

La pressione oscilla all'interno del suo intervallo normale a causa di tali fattori:

Il movimento del sangue attraverso i vasi (emodinamica). Responsabile del livello di pressione sanguigna.
Regolazione neuroumorale. Lo sono la regolazione nervosa e umorale sistema comune, che ha un effetto regolatore sul livello di pressione.

La pressione sanguigna (BP) è la forza esercitata dal sangue sulle pareti delle arterie.

Il sistema nervoso reagisce alla velocità della luce ai cambiamenti nel corpo. Durante l'attività fisica, stress mentale e stress, il sistema nervoso simpatico attiva l'eccitazione dell'attività cardiaca e influenza la velocità del battito cardiaco, che provoca un cambiamento di pressione.

I reni si esibiscono funzione importante per mantenere la pressione sanguigna, rimuovono l'acqua e gli elettroliti dal corpo.

I reni secernono ormoni e sostanze che sono importanti regolatori umorali:

Producono renina. Questo ormone fa parte del sistema renina-angiotensina, che regola la pressione nel corpo, influenza il volume del sangue e il tono vascolare.
Forma sostanze deprimenti. Con il loro aiuto, le arterie si espandono e la pressione diminuisce.

Metodi e regole per misurare gli indicatori

La pressione può essere misurata direttamente metodo indiretto. Il metodo diretto (invasivo) di misurazione della pressione viene utilizzato nel trattamento ospedaliero di un paziente, quando è necessario un monitoraggio costante dell'indicatore. Viene prodotto utilizzando un catetere, il cui ago viene inserito nel lume dell'arteria radiale del paziente. Il catetere stesso è collegato a un manometro per ottenere letture della pressione.

Per misurare la pressione sanguigna vengono utilizzati tonometri classici con un fonendoscopio.

Il metodo indiretto (non invasivo) di misurazione della pressione non richiede il contatto diretto con il flusso sanguigno:

auscultatorio o metodo uditivo. Prodotto da un tonometro meccanico con fonendoscopio. Il bracciale comprime l'arteria con l'aiuto dell'aria pompata e gli indicatori vengono ascoltati sotto forma di rumore che viene emesso quando il sangue passa attraverso l'arteria.
Metodo oscillometrico. Non richiede l'ascolto del rumore e gli indicatori vengono visualizzati sul display di un tonometro digitale. Il metodo di misurazione più comune, che richiede un minimo sforzo ed è conveniente per l'uso quotidiano a casa sotto forma di un tonometro elettronico.

Per ottenere le letture corrette del tonometro durante la misurazione della pressione, è necessario seguire queste regole:

La pressione sanguigna viene misurata in posizione seduta o sdraiata.
Il paziente dovrebbe essere in uno stato rilassato, non parlare.
Un'ora prima della misurazione, è necessario escludere l'assunzione di cibo, due ore: alcol e sigarette.
Il polsino indossato sul braccio è fissato all'altezza del cuore.
Se il tonometro è semiautomatico, l'aria viene iniettata in modo fluido e senza movimenti bruschi.
La manica arrotolata degli indumenti non deve comprimere il braccio durante il processo di misurazione.

La normale pressione sanguigna di una persona dipende direttamente dalla sua età, dallo stile di vita

È meglio eseguire le prime misurazioni della pressione domestica con entrambe le mani. La mano su cui gli indicatori risultano essere più alti viene utilizzata per misurazioni costanti. Si ritiene che la pressione nei destrimani sarà maggiore sulla mano sinistra, nei mancini - sulla mano destra.

Ipotensione arteriosa: sintomi e trattamento

Pressione sistematica con indicatore inferiore a 100/60 mm Hg. Arte. chiamato ipotensione arteriosa.

Soprattutto, gli adolescenti e le ragazze sono inclini a questo. I principali sintomi di ipotensione includono:

vertigini;
affaticamento veloce;
letargia;
nausea;
insonnia;
cardiopalmo.

Nel processo di trattamento, lo specialista deve stabilire la causa principale che influisce sulla diminuzione della pressione.

Sebbene la pressione bassa non sia irta di complicazioni formidabili come l'ipertensione, è scomodo per una persona vivere con lui.

Insieme al trattamento della malattia di base, viene prescritto un trattamento farmacologico:

stimolanti psicomotori. Questi farmaci si attivano sistema nervoso, stimolano l'efficienza e alleviano la letargia, aumentano la frequenza cardiaca e aumentano la pressione sanguigna ("Sindocarb", "Mezokarb").
farmaci analeptici. Aumenta la circolazione sanguigna nel processo di eccitazione del centro vasomotore sezione posteriore cervello. Questi farmaci aumentano l'efficienza e l'umore di una persona ("Cordiamin").
Alfa-agonisti. Aumentano il tono vascolare, causano restringimento delle arteriole ("Gutron", "Midodrin").

Ciascuno dei medicinali descritti ha il proprio numero effetti collaterali Pertanto, dovrebbe essere prescritto sotto la stretta supervisione di un medico. Gli ipotensivi devono prendersi del tempo attività fisica e il sonno prolungato, si consiglia anche una doccia di contrasto.

Prodotti che aumentano la pressione sanguigna e migliorano le condizioni del corpo ipotonico:

caffè;
tè forte;
noccioline;
formaggi.

Una tazza di caffè aiuta, ma sii consapevole della proprietà di dipendenza della bevanda.

Ipertensione: manifestazioni e principi di cura

Pressione sanguigna costante elevata 139/89 mm Hg. Arte. è una delle malattie più comuni del sistema cardiovascolare.

Le persone anziane con malattie del cuore e dei vasi sanguigni sono più soggette all'ipertensione. Ma la comparsa di pressione sanguigna elevata nelle persone di età superiore ai 30 anni non è esclusa.

I fattori di rischio per lo sviluppo dell'ipertensione includono:

stress sistematico;
peso in eccesso;
eredità;
età superiore ai 55 anni;
diabete;
livelli elevati di colesterolo;
insufficienza renale;
fumo costante e consumo di alcol.

Il decorso latente dell'ipertensione o lo stadio iniziale della malattia può essere sospettato se periodicamente rilevato: mal di testa

Affinché il trattamento sia efficace, parallelamente all'ipertensione, il medico tratterà la sua causa principale. Quando si trattano pazienti anziani ipertesi, è importante che il medico conosca le condizioni generali del paziente malato e le sue lati deboli. Vengono prescritti farmaci con un numero minimo di effetti collaterali, in modo che i farmaci non influiscano sul lavoro degli organi già malati e non peggiorino la sua salute.

I seguenti farmaci possono aiutare ad abbassare la pressione alta:

Diuretici. Sono prescritti per rimuovere l'eccesso di sale e liquidi dal corpo, che contribuiscono ad aumentare la pressione. I diuretici contenenti potassio, insieme al liquido, non rimuovono il potassio importante per l'organismo e i diuretici di tipo tiazidico hanno un basso numero di effetti collaterali sull'organismo (Aldactone, Indapamide).
Beta bloccanti. Diminuendo la quantità di adrenalina, questi medicinali riducono la frequenza cardiaca. Nel suo lavoro, l'adrenalina è interconnessa con i recettori beta-adrenergici, il cui lavoro è bloccato da questi medicinali (Concor, Vasocardin).
calcioantagonisti. Tali farmaci dilatano i vasi sanguigni e aumentano il flusso sanguigno nel corpo. La diminuzione della pressione si verifica a causa dell'inibizione del flusso di ioni calcio nel cuore e nei vasi sanguigni del paziente ("Lomir", "Norvask").

Le misure terapeutiche per l'ipertensione possono includere metodi sia farmacologici che non farmacologici.

La pressione nei bambini e negli adolescenti

Durante il periodo di crescita e pubertà, il corpo di un bambino e di un adolescente subisce ristrutturazioni e cambiamenti attivi. Indicatore 120/80 mm Hg. Arte. si riferisce a una persona completamente formata e gli indicatori normali nei bambini e negli adolescenti saranno sottovalutati. Quindi, la pressione è di 105/60 mm Hg. Arte. considerato normale per un bambino di 6-10 anni.

Tutti ci siamo fatti misurare la pressione sanguigna. Quasi tutti lo sanno tariffa normale la pressione è 120/80 mmHg. Ma non tutti possono rispondere a cosa significano effettivamente questi numeri.

Proviamo a capire cosa significa generalmente pressione superiore/inferiore, nonché come questi valori differiscono tra loro. Per prima cosa, definiamo i concetti.

La pressione sanguigna (BP) è una delle più indicatori importanti, dimostra il funzionamento del sistema circolatorio. Questo indicatore si forma con la partecipazione del cuore, dei vasi sanguigni e del sangue che si muovono attraverso di essi.

La pressione sanguigna è la pressione del sangue sulla parete di un'arteria

Inoltre, dipende dalla resistenza del sangue, dal suo volume, "espulso" a seguito di una contrazione (questa si chiama sistole), e dall'intensità delle contrazioni del cuore. La pressione sanguigna più alta può essere osservata quando il cuore si contrae ed "espelle" il sangue dal ventricolo sinistro e la più bassa - durante l'ingresso nell'atrio destro, quando il muscolo principale è rilassato (diastole). Qui veniamo al più importante.

Sotto la pressione superiore o, nel linguaggio della scienza, sistolico, si riferisce alla pressione del sangue durante la contrazione. Questo indicatore mostra come il cuore si contrae. La formazione di tale pressione viene effettuata con la partecipazione di grandi arterie (ad esempio l'aorta) e dipende questo indicatore da una serie di fattori chiave.

Questi includono:

gittata sistolica del ventricolo sinistro;
distensibilità dell'aorta;
velocità massima di espulsione.

Per quanto riguarda la pressione più bassa (in altre parole, diastolica), mostra quale resistenza sperimenta il sangue mentre si muove attraverso i vasi sanguigni. Una pressione più bassa si verifica quando la valvola aortica si chiude e il sangue non può tornare al cuore. In questo caso, il cuore stesso è pieno di altro sangue, saturo di ossigeno e si prepara alla contrazione successiva. Il movimento del sangue avviene come per gravità, passivamente.

I fattori che influenzano la pressione diastolica includono:

frequenza del battito cardiaco;
resistenza vascolare periferica.

Nota! A condizione normale la differenza tra i due indicatori varia tra 30 mm e 40 mm di mercurio, anche se molto qui dipende dal benessere della persona. Nonostante ci siano figure e fatti specifici, ogni organismo è individuale, così come la sua pressione sanguigna.

Concludiamo: nell'esempio riportato all'inizio dell'articolo (120/80), 120 è un indicatore della pressione sanguigna superiore e 80 è inferiore.

Pressione sanguigna: norma e deviazioni

Tipicamente, la formazione della pressione sanguigna dipende principalmente dallo stile di vita, dieta nutriente, le abitudini (comprese quelle cattive), la frequenza dello stress. Ad esempio, mangiando un alimento particolare, puoi abbassare / aumentare in modo specifico la pressione sanguigna. È autenticamente noto che ci sono stati casi in cui le persone sono state completamente guarite dall'ipertensione dopo aver cambiato abitudini e stile di vita.

Perché è necessario conoscere il valore della pressione sanguigna?

Per ogni aumento di 10 mmHg, il rischio di malattie cardiovascolari aumenta di circa il 30%. Le persone con pressione alta hanno sette volte più probabilità di avere un ictus, quattro volte di più malattie ischemiche cuore, in due - danno ai vasi sanguigni degli arti inferiori.

Ecco perché scoprire la causa di sintomi come vertigini, emicrania o debolezza generale dovrebbe iniziare con la misurazione della pressione sanguigna. In alcuni casi, la pressione deve essere costantemente monitorata e controllata ogni poche ore.

Come si misura la pressione

Nella maggior parte dei casi, la pressione sanguigna viene misurata utilizzando un dispositivo speciale costituito dai seguenti elementi:

pneumocuff per la compressione del braccio;
manometro;
pera con una valvola di controllo progettata per il pompaggio dell'aria.

Il polsino è posizionato sopra la spalla. Durante il processo di misurazione è necessario attenersi a determinati requisiti, altrimenti il risultato potrebbe essere errato (sottostimato o sopravvalutato), il che, a sua volta, potrebbe influenzare le successive tattiche di trattamento.

Pressione sanguigna - misurazione

Il polsino dovrebbe adattarsi alle dimensioni del braccio. Per le persone con sovrappeso e i bambini usano polsini speciali.
L'ambiente dovrebbe essere confortevole, la temperatura dovrebbe essere a temperatura ambiente e dovresti iniziare almeno dopo un riposo di cinque minuti. Se fa freddo, si verificheranno spasmi vascolari e la pressione aumenterà.
Puoi eseguire la procedura solo mezz'ora dopo aver mangiato, caffè o fumato.
Prima della procedura, il paziente si siede, si appoggia allo schienale della sedia, si rilassa, le gambe in questo momento non devono essere incrociate. Anche la mano dovrebbe essere rilassata e giacere immobile sul tavolo fino alla fine della procedura (ma non sul "peso").
Non meno importante è l'altezza del lettino: è necessario che il bracciale fisso si trovi a livello di circa il quarto spazio intercostale. Per ogni spostamento di cinque centimetri del bracciale rispetto al cuore, l'indicatore diminuirà (se l'arto è sollevato) o aumenterà (se abbassato) di 4 mmHg.
Durante la procedura, la scala del manometro dovrebbe essere all'altezza degli occhi, quindi ci saranno meno possibilità di commettere errori durante la lettura.
L'aria viene pompata nel bracciale in modo che la pressione interna al suo interno superi la pressione sistolica stimata di almeno 30 mmHg. Se la pressione nel bracciale è troppo alta, può verificarsi dolore e, di conseguenza, la pressione sanguigna può cambiare. L'aria deve essere scaricata a una velocità di 3-4 mmHg al secondo, i toni si sentono con un tonometro o uno stetoscopio. È importante che la testa del dispositivo non prema troppo forte sulla pelle: ciò può anche distorcere le letture.
Durante il ripristino, corrisponderà l'aspetto di un tono (questa è chiamata la prima fase dei toni di Korotkoff). pressione massima. Quando, al successivo ascolto, i toni scompaiono del tutto (quinta fase), il valore risultante corrisponderà alla pressione più bassa.
Pochi minuti dopo, viene eseguita un'altra misurazione. Il valore medio ottenuto da più misurazioni consecutive riflette lo stato delle cose in modo più accurato rispetto a una singola procedura.
Si consiglia di eseguire la prima misurazione con entrambe le mani contemporaneamente. Quindi puoi usare una mano, quella su cui la pressione è più alta.

Nota! Se una persona ha un disturbo del ritmo cardiaco, misurare la pressione sanguigna sarà una procedura più complicata. Pertanto, è meglio che un ufficiale medico lo faccia.

Come valutare la pressione sanguigna

Più alta è la pressione sanguigna di una persona, il Grande occasione la comparsa di disturbi come ictus, ischemia, insufficienza renale, ecc. Per una valutazione indipendente dell'indicatore di pressione, è possibile utilizzare una classificazione speciale sviluppata nel 1999.

Tabella numero 1. Valutazione del livello di pressione sanguigna. Norma

* - ottimale in termini di sviluppo di malattie vascolari e cardiache, nonché di mortalità.

Nota! Se la pressione sanguigna superiore e inferiore appartengono a categorie diverse, viene selezionata quella più alta.

Tabella numero 2. Valutazione del livello di pressione sanguigna. Ipertensione

Pressione	Pressione superiore, mmHg	Pressione inferiore, mmHg
Primo grado	da 140 a 159	da 90 a 99
Secondo grado	da 160 a 179	da 100 a 109
Terzo grado	Oltre 180	Oltre 110
Laurea di frontiera	da 140 a 149	Fino a 90
Ipertensione sistolica	Oltre 140	Fino a 90

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