Механічне тиск фізика. У чому вимірюється тиск у фізиці, одиниці вимірювання тиску

Людина на лижах і без них.

По пухкому снігу людина йде насилу, глибоко провалюючись при кожному кроці. Але, одягнувши лижі, він може йти, майже не провалюючись у нього. Чому? На лижах або без лиж людина діє на сніг з однією і тією ж силою, що дорівнює своїй вазі. Однак дія цієї сили в обох випадках по-різному, тому що різна площа поверхні, на яку тисне людина, з лижами і без лиж. Площа поверхні лиж майже в 20 разів більша за площу підошви. Тому, стоячи на лижах, людина діє кожен квадратний сантиметр площі поверхні снігу із силою, в 20 разів меншою, ніж стоячи на снігу без лиж.

Учень, приколюючи кнопками газету до дошки, діє кожну кнопку однаковою силою. Однак кнопка, що має гостріший кінець, легше входить у дерево.

Отже, результат дії сили залежить тільки від її модуля, напрями й точки докладання, а й від площі тієї поверхні, до якої вона прикладена (перпендикулярно до якої вона діє).

Цей висновок підтверджують фізичні досліди.

Досвід.Результат дії цієї сили залежить від того, яка сила діє на одиницю площі поверхні.

По кутах невеликої дошки треба вбити цвяхи. Спочатку цвяхи, вбиті в дошку, встановимо на піску вістрями вгору і покладемо на дошку гирю. У цьому випадку капелюшки цвяхів лише трохи вдавлюються в пісок. Потім дошку перевернемо і поставимо цвяхи на вістря. В цьому випадку площа опори менша, і під дією тієї ж сили цвяхи значно заглиблюються в пісок.

Досвід. Друга ілюстрація.

Від того, яка сила діє на кожну одиницю площі поверхні залежить результат дії цієї сили.

У розглянутих прикладах сили діяли перпендикулярно до поверхні тіла. Вага людини була перпендикулярна поверхні снігу; сила, що діяла кнопку, перпендикулярна поверхні дошки.

Величина, що дорівнює відношенню сили, що діє перпендикулярно поверхні, до площі цієї поверхні, називається тиском.

Щоб визначити тиск, треба силу, що діє перпендикулярно до поверхні, розділити на площу поверхні:

тиск = сила / площа.

Позначимо величини, що входять до цього виразу: тиск - p, сила, що діє на поверхню, - Fта площа поверхні - S.

Тоді отримаємо формулу:

p = F/S

Зрозуміло, що більша за значенням сила, що діє на ту саму площу, буде виробляти більший тиск.

За одиницю тиску приймається такий тиск, який робить сила в 1 Н, що діє на поверхню площею 1 м 2 перпендикулярно до цієї поверхні.

Одиниця тиску - ньютон на квадратний метр(1 Н/м2). На честь французького вченого Блеза Паскаля вона називається паскалем ( Па). Таким чином,

1 Па = 1 Н/м 2.

Використовуються також інші одиниці тиску: гектопаскаль (гПа) та кілопаскаль (кПа).

1 кПа = 1000 Па;

1 гПа = 100 Па;

1 Па = 0,001 кПа;

1 Па = 0,01 гПа.

Запишемо умову завдання і розв'яжемо її.

Дано : m = 45 кг, S = 300 см 2; p =?

В одиницях СІ: S = 0,03 м 2

Рішення:

p = F/S,

F = P,

P = g·m,

P= 9,8 Н · 45 кг ≈ 450 Н,

p= 450/0,03 Н/м 2 = 15000 Па = 15 кПа

"Відповідь": p = 15000 Па = 15 кПа

Способи зменшення та збільшення тиску.

Тяжкий гусеничний трактор робить на ґрунт тиск рівний 40 - 50 кПа, тобто всього в 2 - 3 рази більше, ніж тиск хлопчика масою 45 кг. Це пояснюється тим, що вага трактора розподіляється на більшу площу за рахунок гусеничної передачі. А ми встановили, що чим більша площа опори, тим менший тиск, що виробляється однією і тією ж силою на цю опору .

Залежно від того, чи потрібно отримати малий чи великий тиск, площа опори збільшується чи зменшується. Наприклад, для того, щоб грунт міг витримати тиск будівлі, що зводиться, збільшують площу нижньої частини фундаменту.

Шини вантажних автомобіліві шасі літаків роблять значно ширшим, ніж легкових. Особливо широкими роблять шини у автомобілів, призначених для пересування у пустелях.

Важкі машини, як трактор, танк або болотохід, маючи велику опорну площу гусениць, проходять болотистою місцевістю, якою не пройде людина.

З іншого боку, при малій площі поверхні можна невеликою силою зробити великий тиск. Наприклад, вдавлюючи кнопку в дошку, ми діємо на неї з силою близько 50 Н. Так як площа вістря кнопки приблизно 1 мм 2 то тиск, що виробляється нею, дорівнює:

p = 50 Н/0, 000 001 м 2 = 50 000 000 Па = 50 000 кПа.

Для порівняння, це тиск у 1000 разів більший за тиск, що виробляється гусеничним трактором на грунт. Можна знайти ще багато таких прикладів.

Лезо ріжучих та вістря колючих інструментів (ніж, ножиць, різців, пилок, голок та ін.) спеціально гостро відточується. Заточений край гострого леза має маленьку площу, тому за допомогою навіть малої сили створюється великий тиск і таким інструментом легко працювати.

Ріжучі та колючі пристосування зустрічаються і в живій природі: це зуби, пазурі, дзьоби, шипи та ін. твердого матеріалу, гладкі та дуже гострі.

Тиск

Відомо, що молекули газу безладно рухаються.

Ми вже знаємо, що гази, на відміну від твердих тілі рідин, що заповнюють всю посудину, в якій знаходяться. Наприклад, сталевий балон для зберігання газів, камера автомобільної шиниабо волейбольний м'яч. При цьому газ чинить тиск на стінки, дно та кришку балона, камери чи будь-якого іншого тіла, в якому він знаходиться. Тиск газу обумовлений іншими причинами, ніж тиск твердого тіла на опору.

Відомо, що молекули газу безладно рухаються. При своєму русі вони стикаються одна з одною, а також зі стінками судини, в якій знаходиться газ. Молекул у газі багато, тому й кількість їх ударів дуже велика. Наприклад, число ударів молекул повітря, що знаходиться в кімнаті, про поверхню площею 1 см 2 за 1 виражається двадцятитризначним числом. Хоча сила удару окремої молекули мала, але дія всіх молекул на стінки судини значною, - вона створює тиск газу.

Отже, тиск газу на стінки судини (і на поміщене в газ тіло) викликається ударами молекул газу .

Розглянемо наступний досвід. Під дзвін повітряного насоса помістимо гумову кульку. Він містить не велика кількістьповітря і має неправильну форму. Потім насосом відкачуємо повітря з-під дзвона. Оболонка кульки, навколо якої повітря стає все більш розрідженим, поступово роздмухується і набуває форми правильної кулі.

Як пояснити цей досвід?

Для зберігання та перевезення стиснутого газу використовуються спеціальні міцні сталеві балони.

У нашому досвіді молекули газу, що рухаються, безперервно вдаряють об стінки кульки всередині і зовні. При відкачуванні повітря кількість молекул у дзвоні навколо оболонки кульки зменшується. Але всередині кульки їхня кількість не змінюється. Тому число ударів молекул про зовнішні стінки оболонки стає менше, ніж число ударів про внутрішні стінки. Кулька роздмухується до тих пір, поки сила пружності його гумової оболонки не стане рівною силі тиску газу. Оболонка кульки набуває форми кулі. Це показує, що газ тисне на її стінки по всіх напрямках однаково. Інакше висловлюючись, число ударів молекул, які припадають кожен квадратний сантиметр площі поверхні, у всіх напрямах однаково. Однакове тиск у всіх напрямах притаманно газу і є наслідком безладного руху великої кількості молекул.

Спробуємо зменшити обсяг газу, але так, щоб його маса залишилася незмінною. Це означає, що у кожному кубічному сантиметрі газу молекул побільшає, щільність газу збільшиться. Тоді число ударів молекул об стінки збільшиться, тобто зросте тиск газу. Це можна підтвердити досвідом.

На малюнку азображено скляну трубку, один кінець якої закритий тонкою гумовою плівкою. У трубку вставлено поршень. При всмоктуванні поршня об'єм повітря в трубці зменшується, тобто газ стискається. Гумова плівка при цьому вигинається назовні, вказуючи на те, що тиск повітря в трубці збільшився.

Навпаки, зі збільшенням обсягу цієї маси газу, число молекул у кожному кубічному сантиметрі зменшується. Від цього зменшиться кількість ударів об стінки судини - тиск газу поменшає. Дійсно, при витягуванні поршня з трубки об'єм повітря збільшується, плівка прогинається всередину судини. Це вказує на зменшення тиску повітря у трубці. Такі ж явища спостерігалися б, якби замість повітря в трубці знаходився будь-який інший газ.

Отже, при зменшенні обсягу газу його тиск збільшується, а при збільшенні обсягу тиск зменшується за умови, що маса та температура газу залишаються незмінними.

А як зміниться тиск газу, якщо нагріти його за постійного обсягу? Відомо, що швидкість руху молекул газу під час нагрівання збільшується. Рухаючись швидше, молекули ударятимуть об стінки судини частіше. Крім того, кожен удар молекули об стінку буде сильнішим. Внаслідок цього, стінки судини зазнають більшого тиску.

Отже, тиск газу в закритій посудині тим більше, чим вище температура газу, за умови, що маса газу та обсяг не змінюються.

З цих дослідів можна зробити загальний висновок, що тиск газу тим більше, чим частіше і сильніше молекули ударяють об стінки судини .

Для зберігання та перевезення газів їх сильно стискають. При цьому тиск їх зростає, гази необхідно укладати у спеціальні, дуже міцні балони. У таких балонах, наприклад, містять стиснене повітря в підводних човнах, кисень, що використовується при зварюванні металів. Звичайно ж, ми повинні назавжди запам'ятати, що газові балони не можна нагрівати, тим більше коли вони заповнені газом. Тому що, як ми вже розуміємо, може статися вибух із дуже неприємними наслідками.

Закон Паскаля.

Тиск передається в кожну точку рідини чи газу.

Тиск поршня передається у кожну точку рідини, що заповнює кулю.

Тепер газ.

На відміну від твердих тіл, окремі шари та дрібні частинки рідини та газу можуть вільно переміщатися відносно один одного по всіх напрямках. Достатньо, наприклад, злегка подути на поверхню води у склянці, щоб викликати рух води. На річці або озері при найменшому вітерці з'являється брижі.

Рухливістю частинок газу та рідини пояснюється, що тиск, що виробляється на них, передається не тільки у напрямку дії сили, а в кожну точку. Розглянемо це докладніше.

На малюнку, азображено посудину, в якій міститься газ (або рідина). Частинки поступово розподілені по всій посудині. Посудина закрита поршнем, який може переміщатися вгору та вниз.

Додаючи деяку силу, змусимо поршень трохи переміститися всередину і стиснути газ (рідина), що знаходиться безпосередньо під ним. Тоді частинки (молекули) розташуються тут щільніше, ніж раніше (рис, б). Завдяки рухливості частинки газу переміщатимуться у всіх напрямках. Внаслідок цього їх розташування знову стане рівномірним, але щільнішим, ніж раніше (рис, в). Тому тиск газу усюди зросте. Отже, додатковий тиск передається всім часткам газу чи рідини. Так, якщо тиск на газ (рідина) біля поршня збільшиться на 1 Па, то у всіх точках всерединігазу або рідини тиск стане більше колишнього на стільки ж. На 1 Па збільшиться тиск і стінки судини, і дно, і поршень.

Тиск, що виробляється на рідину або газ, передається на будь-яку точку однаково у всіх напрямках .

Це твердження називається законом Паскаля.

На основі закону Паскаля легко пояснити такі досліди.

На малюнку зображена порожня куля, що має в різних місцях невеликі отвори. До кулі приєднано трубку, в яку вставлено поршень. Якщо набрати води в кулю і всунути в трубку поршень, вода поллється з усіх отворів кулі. У цьому досвіді поршень тисне на поверхню води у трубці. Частинки води, що знаходяться під поршнем, ущільнюючись, передають його тиск іншим шарам, що лежать глибше. Таким чином, тиск поршня передається в кожну точку рідини, що заповнює кулю. В результаті частина води виштовхується з кулі у вигляді однакових струмків, що випливають із усіх отворів.

Якщо шар заповнити димом, то при всуненні поршня в трубку з усіх отворів кулі почнуть виходити однакові струмка диму. Це підтверджує, що і гази передають вироблений на них тиск на всі боки однаково.

Тиск у рідині та газі.

Під дією ваги рідини гумове дно у трубці прогнеться.

На рідини, як і всі тіла Землі, діє сила тяжкості. Тому кожен шар рідини, налитої в посудину, своєю вагою створює тиск, який за законом Паскаля передається в усіх напрямках. Отже, усередині рідини існує тиск. У цьому можна переконатись на досвіді.

У скляну трубку, нижній отвір якої закритий тонкою гумовою плівкою, наллємо воду. Під дією ваги рідини дно трубки прогнеться.

Досвід показує, що чим вище стовп води над гумовою плівкою, тим більше вона прогинається. Але щоразу після того, як гумове дно прогнулося, вода в трубці приходить у рівновагу (зупиняється), оскільки, крім сили тяжіння, на воду діє сила пружності розтягнутої гумової плівки.

Сили, що діють на гумову плівку,

однакові з обох боків.

Ілюстрація.

Дно відходить від циліндра внаслідок тиску нього сили тяжіння.

Опустимо трубку з гумовим дном, в яку налита вода, в іншу, ширшу посудину з водою. Ми побачимо, що з опусканням трубки гумова плівка поступово випрямляється. Повне випрямлення плівки показує, що сили, що діють її зверху і знизу, рівні. Настає повне випрямлення плівки тоді, коли рівні води в трубці та посудині збігаються.

Такий же досвід можна провести з трубкою, в якій гумова плівка закриває бічний отвір, як показано на малюнку, а. Зануримо цю трубку з водою в іншу посудину з водою, як це зображено на малюнку, б. Ми зауважимо, що плівка знову випрямиться, як тільки рівні води в трубці та посудині зрівняються. Це означає, що сили, що діють на гумову плівку, однакові з усіх боків.

Візьмемо посудину, дно якої може відпадати. Опустимо його у банку з водою. Дно при цьому виявиться щільно притисненим до краю судини і не відпаде. Його притискає сила тиску води, спрямована знизу нагору.

Обережно наливатимемо воду в посудину і стежитимемо за її дном. Як тільки рівень води в посудині збігатиметься з рівнем води в банку, воно відпаде від судини.

У момент відриву на дно тисне зверху донизу стовп рідини в посудині, а знизу вгору на дно передається тиск такого ж по висоті стовпа рідини, але знаходиться в банку. Обидва ці тиски однакові, дно ж відходить від циліндра внаслідок дії на нього власної сили тяжіння.

Вище були описані досліди з водою, але якщо взяти замість води будь-яку іншу рідину, результати досліду будуть ті самі.

Отже, досліди свідчать, що всередині рідини існує тиск, і на тому самому рівні воно однаково по всіх напрямках. З глибиною тиск збільшується.

Гази щодо цього не відрізняються від рідин, адже вони теж мають вагу. Але треба пам'ятати, що щільність газу в сотні разів менша за щільність рідини. Вага газу, що знаходиться в посудині, мала, і його "ваговий" тиск у багатьох випадках можна не враховувати.

Розрахунок тиску рідини на дно та стінки судини.

Розрахунок тиску рідини на дно та стінки судини.

Розглянемо, як можна розраховувати тиск рідини на дно та стінки судини. Вирішимо спочатку задачу для посудини, що має форму прямокутного паралелепіпеда.

Сила F, з якою рідина, налита в цю посудину, тисне на його дно, що дорівнює вазі Pрідини, що знаходиться у посудині. Вагу рідини можна визначити, знаючи її масу m. Масу, як відомо, можна обчислити за такою формулою: m = ρ·V. Об'єм рідини, налитої у вибрану нами посудину, легко розрахувати. Якщо висоту стовпа рідини, що знаходиться в посудині, позначити літерою h, а площа дна судини S, то V = S·h.

Маса рідини m = ρ·V, або m = ρ·S·h .

Вага цієї рідини P = g·m, або P = g·ρ·S·h.

Так як вага стовпа рідини дорівнює силі, з якою рідина тисне на дно судини, то розділивши вагу Pна площу S, отримаємо тиск рідини p:

p = P/S , або p = g·ρ·S·h/S,

Ми отримали формулу розрахунку тиску рідини на дно судини. З цієї формули видно, що тиск рідини на дно судини залежить тільки від щільності та висоти стовпа рідини.

Отже, за виведеною формулою можна розраховувати тиск рідини, налитої в посудину будь-якої форми(Строго кажучи, наш розрахунок годиться тільки для судин, що мають форму прямої призми та циліндра. У курсах фізики для інституту доведено, що формула правильна і для судини довільної форми). Крім того, по ній можна обчислити тиск на стінки судини. Тиск усередині рідини, у тому числі тиск знизу вгору, також розраховується за цією формулою, так як тиск на одній і тій же глибині однаково в усіх напрямках.

При розрахунку тиску за формулою p = gρhтреба щільність ρ виражати в кілограмах на кубічний метр(кг/м 3), а висоту стовпа рідини h- у метрах (м), g= 9,8 Н/кг, тоді тиск буде виражено у паскалях (Па).

приклад. Визначте тиск нафти на дно цистерни, якщо висота стовпа нафти 10 м, а густина її 800 кг/м 3 .

Запишемо умову завдання та запишемо її.

Дано :

ρ = 800 кг/м 3

Рішення :

p = 9.8 Н/кг · 800 кг/м 3 · 10 м ≈ 80 000 Па ≈ 80 кПа.

Відповідь : p ≈ 80 кПа.

Сполучені судини.

Сполучені судини.

На малюнку зображено дві судини, з'єднані між собою гумовою трубкою. Такі судини називаються повідомляються. Лійка, чайник, кавник – приклади сполучених судин. З досвіду ми знаємо, що вода, налита, наприклад, у лійку, завжди стоїть на одному рівні в носику і всередині.

Сполучені судини зустрічаються нам часто. Наприклад, ним може бути чайник, лійка або кавник.

Поверхні однорідної рідини встановлюються одному рівні в сполучених судинах будь-якої форми.

Різні за густиною рідини.

З сполученими судинами можна зробити такий простий досвід. На початку досвіду гумову трубку затискаємо всередині, і в одну з трубок наливаємо воду. Потім затиск відкриваємо, і вода вмить перетікає в іншу трубку, поки поверхні води в обох трубках не встановляться на одному рівні. Можна закріпити одну з трубок у штативі, а іншу піднімати, опускати або нахиляти різні сторони. І в цьому випадку, коли рідина заспокоїться, її рівні в обох трубках зрівняються.

У сполучених судинах будь-якої форми та перерізу поверхні однорідної рідини встановлюються на одному рівні(За умови, що тиск повітря над рідиною однаковий) (рис. 109).

Це можна обґрунтувати в такий спосіб. Рідина спочиває, не переміщаючись із однієї судини до іншої. Значить, тиски в обох судинах на будь-якому рівні однакові. Рідина в обох судинах одна й та сама, тобто має однакову щільність. Отже, мають бути однакові та її висоти. Коли ми піднімаємо одну посудину або доливаємо в неї рідину, тиск у ній збільшується і рідина переміщається в іншу посудину доти, доки тиску не врівноважуються.

Якщо в один із сполучених судин налити рідину однієї густини, а в другій - іншої густини, то при рівновазі рівні цих рідин не будуть однаковими. І це зрозуміло. Адже ми знаємо, що тиск рідини на дно судини прямо пропорційно висоті стовпа і щільності рідини. А в цьому випадку густини рідин будуть різні.

При рівності тисків висота стовпа рідини з більшою густиною буде менше висоти стовпа рідини з меншою густиною (рис.).

Досвід. Як визначити масу повітря.

Вага повітря. Атмосферний тиск.

Існування атмосферного тиску.

Атмосферний тиск більший, ніж тиск розрідженого повітря в посудині.

На повітря, як і на всяке тіло, що знаходиться на Землі, діє сила тяжіння, і, отже, повітря має вагу. Вагу повітря легко вирахувати, знаючи його масу.

На досвіді покажемо, як визначити масу повітря. Для цього потрібно взяти міцну скляну кулю з пробкою та гумовою трубкою із затискачем. Викачаємо з нього насосом повітря, затиснемо трубку затискачем і врівноважимо на терезах. Потім, відкривши затискач на гумовій трубці, впустимо повітря. Рівнавага терезів при цьому порушиться. Для його відновлення на іншу чашку ваг доведеться покласти гирі, маса яких дорівнюватиме масі повітря в обсязі кулі.

Досвідами встановлено, що при температурі 0 ° С та нормальному атмосферному тиску маса повітря об'ємом 1 м 3 дорівнює 1,29 кг. Вага цього повітря легко обчислити:

P = gm, P = 9,8 Н/кг · 1,29 кг ≈ 13 Н.

Повітряна оболонка, що оточує Землю, називається атмосфера (Від грец. атмос- пара, повітря, та сфера- Куля).

Атмосфера, як показали спостереження за польотом штучних супутників Землі, тягнеться на висоту кількох тисяч кілометрів.

Внаслідок дії сили тяжіння верхні шари атмосфери, подібно до води океану, стискають нижні шари. Повітряний шар, що прилягає безпосередньо до Землі, стиснутий найбільше і, згідно із законом Паскаля, передає тиск, що виробляється на нього, по всіх напрямках.

В результаті цього земна поверхня і тіла, що знаходяться на ній, зазнають тиску всієї товщі повітря, або, як зазвичай говориться в таких випадках, відчувають атмосферний тиск .

Існуванням атмосферного тиску можна пояснити багато явища, з якими ми зустрічаємося у житті. Розглянемо деякі з них.

На малюнку зображена скляна трубка, всередині якої знаходиться поршень, що щільно прилягає до стінок трубки. Кінець трубки опущено воду. Якщо піднімати поршень, то за ним підніматиметься і вода.

Це явище використовується у водяних насосах та деяких інших пристроях.

На малюнку показано циліндричну посудину. Він закритий пробкою, в яку вставлено трубку з краном. З посудини насосом відкачується повітря. Потім кінець трубки міститься у воду. Якщо тепер відкрити кран, то вода фонтаном бризне усередину судини. Вода надходить у посудину тому, що атмосферний тиск більший за тиск розрідженого повітря в посудині.

Чому існує повітряна оболонка Землі?

Як і всі тіла, молекули газів, що входять до складу повітряної оболонки Землі, притягуються до Землі.

Але чому тоді всі вони не впадуть на поверхню Землі? Як зберігається повітряна оболонка Землі, її атмосфера? Щоб зрозуміти це, треба врахувати, що молекули газів перебувають у безперервному та безладному русі. Але тоді виникає інше питання: чому ці молекули не відлітають у світовий простір, тобто у космос.

Щоб зовсім залишити Землю, молекула, як і космічний корабель чи ракета, повинна мати дуже велику швидкість (не менше 11,2 км/с). Це так звана друга космічна швидкість. Швидкість більшості молекул повітряної оболонки Землі значно менша за цю космічну швидкість. Тому більшість їх прив'язана до Землі силою тяжіння, лише мізерно мала молекула відлітає за межі Землі в космос.

Безладний рух молекул і дія на них сили тяжіння призводять в результаті до того, що молекули газів "парять" у просторі біля Землі, утворюючи повітряну оболонку, або відому нам атмосферу.

Вимірювання показують, що густина повітря швидко зменшується з висотою. Так, на висоті 5,5 км над Землею щільність повітря в 2 рази менша за його щільність біля Землі, на висоті 11 км - у 4 рази менша, і т. д. Чим вище, тим повітря розріджене. І нарешті, у верхніх шарах (сотні і тисячі кілометрів над Землею) атмосфера поступово перетворюється на безповітряний простір. Чіткої межі повітряна оболонка Землі немає.

Строго кажучи, внаслідок дії сили тяжіння щільність газу в будь-якій закритій посудині неоднакова по всьому об'єму судини. Внизу судини щільність газу більша, ніж у верхніх його частинах, тому й тиск у посудині неоднаковий. На дні судини вона більша, ніж угорі. Однак для газу, що міститься в посудині, ця відмінність у щільності і тиску настільки мало, що його можна в багатьох випадках зовсім не враховувати, просто знати про це. Але для атмосфери, що тягнеться на кілька тисяч кілометрів, відмінність це суттєво.

Вимірювання атмосферного тиску. Досвід Торрічеллі.

Розрахувати атмосферний тиск за формулою для обчислення тиску стовпа рідини (§ 38) не можна. Для такого розрахунку треба знати висоту атмосфери та щільність повітря. Але певної межі атмосфера не має, а щільність повітря на різній висоті різна. Однак виміряти атмосферний тиск можна за допомогою досвіду, запропонованого в 17 столітті італійським ученим Еванджеліста Торрічеллі , учнем Галілея.

Досвід Торрічеллі полягає в наступному: скляну трубку довжиною близько 1 м, запаяну з одного кінця, наповнюють ртуттю. Потім, щільно закривши другий кінець трубки, перевертають її і опускають в чашку з ртуттю, де під рівнем ртуті відкривають цей кінець трубки. Як і в будь-якому досвіді з рідиною, частина ртуті при цьому виливається в чашку, частина її залишається в трубці. Висота стовпа ртуті, що залишилася в трубці, дорівнює приблизно 760 мм. Над ртуттю всередині трубки повітря немає, там безповітряний простір, тому ніякий газ не чинить тиску зверху на стовп ртуті всередині цієї трубки і не впливає на вимірювання.

Торрічеллі, який запропонував описаний вище досвід, дав його пояснення. Атмосфера тисне на поверхню ртуті у чашці. Ртуть перебуває у рівновазі. Отже, тиск у трубці на рівні аа 1 (див. рис) дорівнює атмосферному тиску. При зміні атмосферного тиску змінюється висота стовпа ртуті в трубці. У разі збільшення тиску стовпчик подовжується. При зменшенні тиску стовп ртуті зменшує свою висоту.

Тиск у трубці на рівні аа1 створюється вагою стовпа ртуті у трубці, тому що у верхній частині трубки над ртуттю повітря немає. Звідси слідує що атмосферний тиск дорівнює тиску стовпа ртуті в трубці , тобто.

pатм = pртуті.

Чим більший атмосферний тиск, тим вищий стовп ртуті у досвіді Торрічеллі. Тому на практиці атмосферний тиск можна виміряти заввишки ртутного стовпа (у міліметрах чи сантиметрах). Якщо, наприклад, атмосферний тиск дорівнює 780 мм рт. ст. (Кажуть "міліметрів ртутного стовпа"), то це означає, що повітря робить такий же тиск, який робить вертикальний стовп ртуті заввишки 780 мм.

Отже, у цьому випадку за одиницю виміру атмосферного тиску приймається 1 мм ртутного стовпа (1 мм рт. ст.). Знайдемо співвідношення між цією одиницею та відомою нам одиницею - паскалем(Па).

Тиск стовпа ртуті ртуті заввишки 1 мм дорівнює:

p = g·ρ·h, p= 9,8 Н/кг · 13600 кг/м 3 · 0,001 м ≈ 133,3 Па.

Отже, 1 мм рт. ст. = 133,3 Па.

В даний час атмосферний тиск прийнято вимірювати в гектопаскалі (1 гПа = 100 Па). Наприклад, у зведеннях погоди може бути оголошено, що тиск дорівнює 1013 гПа, це те саме, що 760 мм рт. ст.

Спостерігаючи щодня за висотою ртутного стовпа в трубці, Торрічеллі виявив, що ця висота змінюється, тобто атмосферний тиск непостійний, він може збільшуватися та зменшуватися. Торрічеллі зауважив також, що атмосферний тиск пов'язаний із зміною погоди.

Якщо до трубки з ртуттю, що використовувалася в досвіді Торрічеллі, прикріпити вертикальну шкалу, то вийде найпростіший прилад. ртутний барометр (Від грец. барос- тяжкість, метрео- Вимірюю). Він служить вимірювання атмосферного тиску.

Барометр – анероїд.

У практиці вимірювання атмосферного тиску використовують металевий барометр, званий анероїдом (у перекладі з грецької - безрідкий). Так барометр називають тому, що в ньому немає ртуті.

Зовнішній вигляд анероїду зображено малюнку. Головна частина його – металева коробочка 1 з хвилястою (гофрованою) поверхнею (див. ін. рис.). З цієї коробочки викачано повітря, а щоб атмосферний тиск не роздавило коробочку, її кришка 2 пружиною відтягується вгору. При збільшенні атмосферного тиску кришка прогинається вниз та натягує пружину. При зменшенні тиску пружина випрямляє кришку. До пружини за допомогою передавального механізму 3 прикріплена стрілка-покажчик 4, яка просувається праворуч або ліворуч при зміні тиску. Під стрілкою укріплено шкалу, розподілу якої нанесено за показаннями ртутного барометра. Так, число 750, проти якого стоїть стрілка анероїда (див. рис.), показує, що в Наразіу ртутному барометрі висота ртутного стовпа 750 мм.

Отже, атмосферний тиск дорівнює 750 мм рт. ст. або ≈ 1000 гПа.

Значення атмосферного тиску дуже важливе для передбачення погоди найближчими днями, оскільки зміна атмосферного тиску пов'язані з зміною погоди. Барометр – необхідний прилад для метеорологічних спостережень.

Атмосферний тиск різних висотах.

У рідині тиск, як відомо, залежить від щільності рідини і висоти її стовпа. Внаслідок малої стисливості густина рідини на різних глибинах майже однакова. Тому, обчислюючи тиск, ми вважаємо її щільність постійною та враховуємо лише зміну висоти.

Складніша справа з газами. Гази сильно стисливі. А чим сильніше газ стиснутий, тим більша його щільність, і тим більший тиск він чинить. Адже тиск газу створюється ударами його молекул об поверхню тіла.

Шари повітря біля поверхні Землі стиснуті всіма вищерозташованими шарами повітря, що знаходяться над ними. Але чим вище від поверхні шар повітря, тим слабше він стиснутий, тим менша його щільність. Отже, тим менший тиск він чинить. Якщо, наприклад, повітряна куля піднімається над поверхнею Землі, то тиск повітря на кулю стає меншим. Це відбувається не тільки тому, що висота стовпа повітря над ним зменшується, а ще й тому, що зменшується щільність повітря. Вгорі вона менша, ніж унизу. Тому залежність тиску повітря від висоти складніша, ніж рідини.

Спостереження показують, що атмосферний тиск у місцевостях, що лежать на рівні моря, в середньому дорівнює 760 мм рт. ст.

Атмосферний тиск, що дорівнює тиску стовпа ртуті заввишки 760 мм при температурі 0 °С, називається нормальним атмосферним тиском.

Нормальний атмосферний тискдорівнює 101300 Па = 1013 гПа.

Чим більша висота над рівнем моря, тим тиск менший.

При невеликих підйомах в середньому на кожні 12 м підйому тиск зменшується на 1 мм рт. ст. (або 1,33 гПа).

Знаючи залежність тиску від висоти, можна змінити показань барометра визначити висоту над рівнем моря. Анероїди, що мають шкалу, за якою безпосередньо можна виміряти висоту над рівнем моря, називаються висотомірами . Їх застосовують в авіації та підйомі на гори.

манометри.

Ми знаємо, що з вимірювання атмосферного тиску застосовують барометри. Для вимірювання тиску, більшого або меншого атмосферного, використовується манометри (Від грец. манос- рідкісний, нещільний, метрео- Вимірюю). Манометри бувають рідинніі металеві.

Розглянемо спочатку пристрій та дію відкритого рідинного манометра. Він складається з двоколінної скляної трубки, в яку наливається якась рідина. Рідина встановлюється в обох колінах на одному рівні, тому що на її поверхню в колінах судини діє лише атмосферний тиск.

Щоб зрозуміти, як працює такий манометр, його можна з'єднати гумовою трубкою з плоскою круглою коробкою, одна сторона якої затягнута гумовою плівкою. Якщо натиснути пальцем на плівку, рівень рідини в коліні манометра, з'єднаному в коробкою, знизиться, а в іншому коліні підвищиться. Чим це пояснюється?

При натисканні на плівку підвищується тиск повітря в коробці. За законом Паскаля це збільшення тиску передається і рідини у тому коліні манометра, яке приєднано до коробки. Тому тиск на рідину в цьому коліні буде більшим, ніж в іншому, де на рідину діє тільки атмосферний тиск. Під впливом сили цього надлишкового тиску рідина почне переміщатися. У коліні зі стисненим повітрям рідина опуститься, в іншому - підніметься. Рідина прийде в рівновагу (зупиниться), коли надлишковий тиск стисненого повітря врівноважиться тиском, що виробляє надлишковий стовп рідини в іншому коліні манометра.

Чим сильніше тиснути на плівку, тим вищий надлишковий стовп рідини, тим більший тиск. Отже, про зміну тиску можна судити по висоті цього надлишкового стовпа.

На малюнку показано, як таким манометром можна вимірювати тиск усередині рідини. Чим глибше занурюється в рідину трубочка, тим більше стає різниця висот стовпів рідини в колінах манометра, тим, отже, і більший тиск виробляє рідину.

Якщо встановити коробочку приладу на якійсь глибині всередині рідини і повертати її плівкою вгору, вбік і вниз, показання манометра при цьому не змінюватимуться. Так і має бути, адже на тому самому рівні всередині рідини тиск однаково по всіх напрямках.

На малюнку зображено металевий манометр . Основна частина такого манометра - зігнута у трубу металева трубка 1 один кінець якої закритий. Інший кінець трубки за допомогою крана 4 повідомляється з судиною, у якій вимірюють тиск. При збільшенні тиску трубка розгинається. Рух її закритого кінця за допомогою важеля 5 та зубчатки 3 передається стрілці 2 , що рухається біля шкали приладу. При зменшенні тиску трубка завдяки своїй пружності повертається в колишнє положення, а стрілка - до нульового поділу шкали.

Поршневий рідинний насос.

У досвіді, розглянутому нами раніше (§ 40), було встановлено, що вода в скляній трубці під впливом атмосферного тиску піднімалася за поршнем. На цьому ґрунтується дія поршневихнасосів.

Насос схематично зображено малюнку. Він складається з циліндра, всередині якого ходить вгору і вниз, щільно прилягаючи до стінок судини, поршень. 1 . У нижній частині циліндра та в самому поршні встановлені клапани 2 відкривається тільки вгору. Під час руху поршня вгору вода під впливом атмосферного тиску входить у трубу, піднімає нижній клапан і рухається за поршнем.

При русі поршня вниз вода, що знаходиться під поршнем, тисне на нижній клапан, і він закривається. Одночасно під тиском води відкривається клапан усередині поршня, і вода перетворюється на простір над поршнем. При наступному русі поршня вгору в місці з ним піднімається і вода, що знаходиться над ним, яка і виливається в трубу, що відводить. Одночасно за поршнем піднімається і нова порція води, яка при подальшому опусканні поршня виявиться над ним, і вся ця процедура повторюється знову і знову, поки насос працює.

Гідравлічний прес.

Закон Паскаля дозволяє пояснити дію гідравлічної машини (Від грец. гідравлікос- Водяний). Це машини, дія яких ґрунтується на законах руху та рівноваги рідин.

Основною частиною гідравлічної машини є два циліндри різного діаметру, забезпечені поршнями і сполучною трубкою. Простір під поршнями та трубку заповнюють рідиною (зазвичай мінеральною олією). Висоти стовпів рідини в обох циліндрах однакові, доки на поршні не діють сили.

Припустимо тепер, що сили F 1 та F 2 - сили, що діють на поршні, S 1 та S 2 - площі поршнів. Тиск під першим (малим) поршнем дорівнює p 1 = F 1 / S 1 , а під другим (великим) p 2 = F 2 / S 2 . За законом Паскаля тиск рідиною, що покоїться, на всі боки передається однаково, тобто. p 1 = p 2 або F 1 / S 1 = F 2 / S 2 , звідки:

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

Отже, сила F 2 у стільки разів більше сили F 1 , у скільки разів площа великого поршня більша за площу малого поршня. Наприклад, якщо площа великого поршня 500 см 2 , а малого 5 см 2 і на малий поршень діє сила 100 Н, то на більший поршень буде діяти сила, в 100 разів більша, тобто 10 000 Н.

Таким чином, за допомогою гідравлічної машини можна малою силою врівноважити більшу силу.

Ставлення F 1 / F 2 показує виграш у силі. Наприклад, у наведеному прикладі виграш у силі дорівнює 10 000 Н/100 Н = 100.

Гідравлічна машина, що служить для пресування (здавлювання), називається гідравлічним пресом .

Гідравлічні преси застосовуються там, де потрібна велика сила. Наприклад, для вичавлювання олії з насіння на олійних заводах, для пресування фанери, картону, сіна. На металургійних заводах гідравлічні преси використовують для виготовлення сталевих валів машин, залізничних коліс та багатьох інших виробів. Сучасні гідравлічні преси можуть розвивати силу в десятки та сотні мільйонів ньютонів.

Пристрій гідравлічного пресусхематично показано малюнку. Тіло 1 (A), що пресується, кладуть на платформу, з'єднану з великим поршнем 2 (B). За допомогою малого поршня 3(D) створюється великий тиск на рідину. Цей тиск передається у кожну точку рідини, що заповнює циліндри. Тому такий самий тиск діє і на другий, великий поршень. Але так як площа 2-го (великого) поршня більша за площу малого, то і сила, що діє на нього, буде більше сили, що діє на поршень 3 (D). Під дією цієї сили поршень 2 (B) підніматиметься. При підйомі поршня 2 (B) тіло (A) упирається у нерухому верхню платформу та стискається. З допомогою манометра 4 (M) вимірюється тиск рідини. Запобіжний клапан 5 (P) автоматично відкривається, коли тиск рідини перевищує допустиме значення.

З малого циліндра в великий рідинаперекачується повторними рухами малого поршня 3(D). Це здійснюється в такий спосіб. При підйомі малого поршня (D) клапан 6 (K) відкривається і в простір, що знаходиться під поршнем, засмоктується рідина. При опусканні малого поршня під впливом тиску рідини клапан 6 (K) закривається, а клапан 7 (K") відкривається, і рідина переходить у велику посудину.

Дія води та газу на занурене в них тіло.

Під водою ми легко можемо підняти камінь, який важко піднімається в повітрі. Якщо занурити пробку під воду і випустити її з рук, вона спливе. Як можна пояснити ці явища?

Ми знаємо (§ 38), що рідина тисне на дно та стінки судини. І якщо всередину рідини помістити якесь тверде тіло, то воно також зазнаватиме тиску, як і стінки судини.

Розглянемо сили, які діють із боку рідини на занурене у неї тіло. Щоб легше було міркувати, виберемо тіло, яке має форму паралелепіпеда з основами, паралельними поверхні рідини (рис.). Сили, що діють на бічні грані тіла, попарно рівні та врівноважують одна одну. Під впливом цих сил тіло стискається. А ось сили, що діють на верхню та нижню грані тіла, неоднакові. На верхню грань тисне зверху силою F 1 стовп рідини заввишки h 1 . На рівні нижньої грані тиск робить стовп рідини заввишки h 2 . Цей тиск, як ми знаємо (§ 37), передається всередині рідини на всі боки. Отже, на нижню грань тіла знизу нагору з силою F 2 тисне стовп рідини заввишки h 2 . Але h 2 більше h 1 , отже, і модуль сили F 2 більше модуля сили F 1 . Тому тіло виштовхується з рідини із силою Fвит, рівної різниці сил F 2 - F 1, тобто.

Але S·h = V, де V - об'єм паралелепіпеда, а ρ ж · V = m ж - маса рідини в обсязі паралелепіпеда. Отже,

F вит = g · m ж = P ж,

тобто. виштовхувальна сила дорівнює вазі рідини в обсязі зануреного в неї тіла(Виштовхувальна сила дорівнює вазі рідини такого ж об'єму, як і об'єм зануреного в неї тіла).

Існування сили, що виштовхує тіло з рідини, легко виявити на досвіді.

На малюнку азображено тіло, підвішене до пружини зі стрілкою-вказівником на кінці. Стрілка відзначає на штативі розтяг пружини. При відпусканні тіла у воду пружина скорочується (мал. б). Таке ж скорочення пружини вийде, якщо діяти на тіло знизу вгору з деякою силою, наприклад, натиснути рукою (підняти).

Отже, досвід підтверджує, що на тіло, що знаходиться в рідині, діє сила, яка виштовхує це тіло з рідини.

До газів, як ми знаємо, також застосуємо закон Паскаля. Тому на тіла, що перебувають у газі, діє сила, що виштовхує їх із газу. Під дією цієї сили повітряні кулі піднімаються нагору. Існування сили, що виштовхує тіло з газу, також можна спостерігати на досвіді.

До укороченої чашки терезів підвісимо скляну кулю або велику колбу, закриту пробкою. Терези врівноважуються. Потім під колбу (або кулю) ставлять широку посудину так, щоб вона оточувала всю колбу. Посудина наповнюється вуглекислим газом, щільність якого більша за щільність повітря (тому вуглекислий газ опускається вниз і заповнює посудину, витісняючи з нього повітря). При цьому рівновага ваги порушується. Чашка з підвішеною колбою піднімається нагору (рис.). На колбу, занурену у вуглекислий газ, діє більша сила виштовхування, порівняно з тією, яка діє на неї в повітрі.

Сила, що виштовхує тіло з рідини або газу, спрямована протилежно силі тяжіння, прикладеної до цього тіла.

Тому пролкосмосі). Саме цим пояснюється, що у воді ми іноді легко піднімаємо тіла, які важко утримуємо в повітрі.

До пружини підвішується невелике цебро і тіло циліндричної форми (рис., а). Стрілка на штативі відзначає розтяг пружини. Вона показує вагу тіла у повітрі. Піднявши тіло, під нього підставляється відливна судина, наповнена рідиною до рівня відливної трубки. Після чого тіло занурюється повністю в рідину (рис. б). При цьому частина рідини, об'єм якої дорівнює об'єму тіла, виливаєтьсяз відливної судини у склянку. Пружина скорочується, і покажчик пружини піднімається нагору, показуючи зменшення ваги тіла рідини. В даному випадку на тіло, крім сили тяжіння, діє ще одна сила, що виштовхує його з рідини. Якщо у верхнє відерце вилити рідину зі склянки (тобто ту, яку витіснило тіло), то покажчик пружини повернеться до свого початкового положення (рис., в).

На підставі цього досвіду можна зробити висновок, що сила, що виштовхує повністю занурене в рідину тіло, дорівнює вазі рідини в обсязі цього тіла . Такий самий висновок ми отримали і в § 48.

Якщо подібний досвід зробити з тілом, зануреним у якийсь газ, то він показав би, що сила, що виштовхує тіло з газу, також дорівнює вазі газу, взятого в обсязі тіла .

Сила, що виштовхує тіло з рідини чи газу, називається архімедовою силоюна честь вченого Архімеда , який вперше вказав на її існування та розрахував її значення.

Отже, досвід підтвердив, що архімедова (чи виштовхувальна) сила дорівнює вазі рідини обсягом тіла, тобто. FА = Pж = g·mж. Масу рідини m ж, що витісняється тілом, можна виразити через її щільність ρ ж і об'єм тіла V т, зануреного в рідину (оскільки V ж - обсяг витісненої тілом рідини дорівнює V т - об'єму тіла, зануреного в рідину), тобто. m ж = ρ ж · V т. Тоді отримаємо:

F A = g·ρж · Vт

Отже, архімедова сила залежить від густини рідини, в яку занурене тіло, і від об'єму цього тіла. Але вона не залежить, наприклад, від щільності речовини тіла, що занурюється в рідину, так як ця величина не входить до отриманої формули.

Визначимо тепер вагу тіла, зануреного в рідину (або газ). Так як дві сили, що діють на тіло в цьому випадку, спрямовані в протилежні сторони (сила тяжіння вниз, а архімедова сила вгору), то вага тіла в рідині P 1 буде менше ваги тіла у вакуумі P = g·mна архімедову силу FА = g·mж (де mж - маса рідини чи газу, витісненої тілом).

Таким чином, якщо тіло занурене у рідину чи газ, воно втрачає у своїй вазі стільки, скільки важить витіснена ним рідина чи газ.

приклад. Визначити силу, що виштовхує, що діє на камінь об'ємом 1,6 м 3 в морській воді.

Запишемо умову задачі та вирішимо її.

Коли тіло, що спливає, досягне поверхні рідини, то при подальшому його русі вгору архімедова сила буде зменшуватися. Чому? А тому, що зменшуватиметься об'єм частини тіла, зануреної в рідину, а архімедова сила дорівнює вазі рідини в обсязі зануреної в неї частини тіла.

Коли архімедова сила стане рівною силі тяжіння, тіло зупиниться і плаватиме на поверхні рідини, частково поринувши в неї.

Отриманий висновок легко перевірити на досвіді.

У відливну посудину наллємо воду до рівня відливної трубки. Після цього зануримо в посудину плаваюче тіло, попередньо зваживши його в повітрі. Опустившись у воду, тіло витісняє об'єм води, що дорівнює об'єму зануреної в неї частини тіла. Зваживши цю воду, знаходимо, що її вага (архімедова сила) дорівнює силі тяжкості, що діє на тіло, що плаває, або вазі цього тіла в повітрі.

Проробивши такі ж досліди з будь-якими іншими тілами, що плавають у різних рідинах - у воді, спирті, розчині солі, можна переконатися, що якщо тіло плаває в рідині, то вага витісненої ним рідини дорівнює вазі цього тіла в повітрі..

Легко довести, що якщо щільність суцільного твердого тіла більша за щільність рідини, то тіло в такій рідині тоне. Тіло з меншою щільністю спливає у цій рідині. Шматок заліза, наприклад, тоне у воді, але спливає у ртуті. Тіло ж, щільність якого дорівнює густині рідини, залишається в рівновазі всередині рідини.

Плаває на поверхні води лід, тому що його щільність менша за щільність води.

Чим менша щільність тіла в порівнянні зі щільністю рідини, тим менша частина тіла занурена в рідину .

При рівних щільності тіла та рідини тіло плаває всередині рідини на будь-якій глибині.

Дві рідини, що не змішуються, наприклад вода і гас, розташовуються в посудині відповідно до своїх щільностей: у нижній частині судини - більш щільна вода (ρ = 1000 кг/м 3 ), зверху - легший гас (ρ = 800 кг/м 3 ) .

Середня густина живих організмів, що населяють водне середовище, мало відрізняється від густини води, тому їх вага майже повністю врівноважується архімедовою силою. Завдяки цьому водні тварини не потребують таких міцних і масивних скелетів, як наземні. З цієї причини еластичні стовбури водних рослин.

Плавальний міхур риби легко змінює свій об'єм. Коли риба за допомогою м'язів опускається на велику глибину і тиск води на неї збільшується, міхур стискається, об'єм тіла риби зменшується, і вона не виштовхується вгору, а плаває в глибині. Таким чином, риба може у певних межах регулювати глибину свого занурення. Кити регулюють глибину свого занурення за рахунок зменшення та збільшення обсягу легень.

Плавання судів.

Судна, що плавають річками, озерами, морями і океанами, побудовані з різних матеріалівз різною густиною. Корпус суден зазвичай виготовляється зі сталевих листів. Всі внутрішні кріплення, що надають міцність судам, також виготовляють з металів. Для будівництва суден використовують різні матеріали, що мають у порівнянні з водою як більші, так і менші щільності.

Завдяки чому судна тримаються на воді, приймають на борт та перевозять великі вантажі?

Досвід із плаваючим тілом (§ 50) показав, що тіло витісняє своєю підводною частиною стільки води, що за вагою ця вода дорівнює вазі тіла в повітрі. Це також є справедливим і для будь-якого судна.

Вага води, що витісняється підводною частиною судна, дорівнює вазі судна з вантажем у повітрі або силі тяжіння, що діє на судно з вантажем.

Глибина, на яку судно поринає у воду, називається опадом . Найбільша допустима осадка відмічена на корпусі судна червоною лінією, яка називається ватерлінією (Від голланд. ватер- Вода).

Вага води, що витісняється судном при зануренні до ватерлінії, дорівнює силі тяжіння, що діє на судно з вантажем, називається водотоннажністю судна.

В даний час для перевезення нафти будуються судна водотоннажністю 5000000 кН (5 · 10 6 кН) і більше, тобто мають разом з вантажем масу 500 000 т (5 · 10 5 т) і більше.

Якщо з водотоннажності відняти вагу самого судна, то ми отримаємо вантажопідйомність цього судна. Вантажопідйомність показує вагу вантажу, що перевозиться судном.

Суднобудування існувало ще в Стародавньому Єгипті, у Фінікії (вважається, що Фінікійці були одними з найкращих суднобудівників), Стародавньому Китаї.

У Росії її суднобудування зародилося межі 17-18 ст. Споруджувалися головним чином військові кораблі, але саме в Росії були побудовані перший криголам, судна з двигуном внутрішнього згоряння, атомний криголам "Арктика".

Повітроплавання.

Малюнок з описом кулі братів Монгольф'є 1783: «Вид і точні розміри„Аеростата Земна куля“, яка була першою». 1786

З давніх-давен люди мріяли про можливість літати над хмарами, плавати в повітряному океані, як вони плавали морем. Для повітроплавання

спочатку використовували повітряні кулі, які наповнювали або нагрітим повітрям, або воднем або гелієм.

Для того, щоб повітряна куля піднялася в повітря, необхідно, щоб архімедова сила (виштовхує) FА, що діє на кулю, була більша сили тяжіння Fтяж, тобто. FА > Fтяж.

У міру підняття кулі вгору архімедова сила, що діє на неї, зменшується ( FА = gρV), оскільки щільність верхніх шарів атмосфери менша, ніж у поверхні Землі. Щоб піднятися вище, з кулі скидається спеціальний баласт (вантаж) і цим полегшує кулю. Зрештою куля досягає своєї граничної висоти підйому. Для спуску кулі з її оболонки за допомогою спеціального клапана випускається частина газу.

У горизонтальному напрямкуповітряна куля переміщається тільки під дією вітру, тому вона називається аеростатом (від грец аер- Повітря, стато- вартий). Для вивчення верхніх шарів атмосфери, стратосфери ще недавно застосовувалися великі повітряні кулі. стратостати .

До того як навчилися будувати великі літаки для перевезення повітрям пасажирів і вантажів, застосовувалися керовані аеростати. дирижаблі. Вони мають подовжену форму, під корпусом підвішується гондола з двигуном, який рухає пропелер.

Повітряна куля не тільки сама піднімається нагору, але може підняти і деякий вантаж: кабіну, людей, прилади. Тому для того, щоб дізнатися, який вантаж може підняти повітряну кулю, необхідно визначити її підйомну силу.

Нехай, наприклад, у повітря запущена куля об'ємом 40 м 3 наповнений гелієм. Маса гелію, що заповнює оболонку кулі, дорівнюватиме:
m Ге = ρ Ге · V = 0,1890 кг/м 3 · 40 м 3 = 7,2 кг,
а його вага дорівнює:
P Ге = g · m Ге; P Ге = 9,8 Н/кг · 7,2 кг = 71 Н.
Виштовхувальна сила (архімедова), що діє на цю кулю в повітрі, дорівнює вазі повітря об'ємом 40 м 3 , тобто.
F А = g ρ пов V; F А = 9,8 Н/кг · 1,3 кг/м 3 · 40 м 3 = 520 Н.

Значить, ця куля може підняти вантаж вагою 520 Н - 71 Н = 449 Н. Це і є його підйомна сила.

Куля такого ж об'єму, але наповнена воднем, може підняти вантаж 479 Н. Отже, підйомна сила його більша, ніж кулі, наповненої гелієм. Але все ж таки частіше використовують гелій, тому що він не горить і тому безпечніше. Водень же горючий газ.

Набагато простіше здійснити підйом та спуск кулі, наповненої гарячим повітрям. Для цього під отвором, що знаходиться в нижній частині кулі, розташовується пальник. За допомогою газового пальника можна регулювати температуру повітря всередині кулі, а значить, його щільність і силу, що виштовхує. Щоб шар піднявся вище, досить сильніше нагріти повітря в ньому, збільшивши полум'я пальника. При зменшенні полум'я пальника температура повітря в кулі зменшується і куля опускається вниз.

Можна підібрати таку температуру кулі, при якій вага кулі і кабіни дорівнюватиме виштовхувальній силі. Тоді куля повисне в повітрі, і з неї буде легко проводити спостереження.

У міру розвитку науки відбувалися і суттєві зміни у повітроплавній техніці. З'явилася можливість використання нових оболонок для аеростатів, які стали міцними, морозостійкими та легкими.

Досягнення у галузі радіотехніки, електроніки, автоматики дозволили сконструювати безпілотні аеростати. Ці аеростати використовуються для вивчення повітряних течій, для географічних та медико-біологічних досліджень у нижніх шарах атмосфери.

Тиск Цей термін має інші значення, див. Тиск (значення). Розмірність Одиниці виміру СІ СГС

Тиск- фізична величина, чисельно рівна силі F, що діє на одиницю площі поверхні Sперпендикулярно до цієї поверхні. У цій точці тиск визначається як відношення нормальної складової сили, що діє на малий елемент поверхні, до його площі:

Середній тиск по всій поверхні є відношенням сили до площі поверхні:

Тиск характеризує стан суцільного середовища та є діагональною компонентою тензора напруг. У найпростішому випадку ізотропного рівноважного нерухомого середовища тиск не залежить від орієнтації. Тиск можна вважати мірою запасеної в суцільному середовищі потенційної енергії на одиницю об'єму і вимірювати в одиницях енергії, віднесених до одиниці об'єму.

Тиск є інтенсивною фізичною величиною. Тиск у системі СІ вимірюється у паскалях (ньютонах на квадратний метр, або, що еквівалентно, джоулях на кубічний метр); застосовуються також такі одиниці:

  • Технічна атмосфера (ата - абсолютна, аті - надмірна)
  • Фізична атмосфера
  • Міліметр ртутного стовпа
  • Метр водяного стовпа
  • Дюйм ртутного стовпа
  • Фунт-сила на квадратний дюйм
Одиниці тискуПаскаль
(Pa, Па) Бар



(мм рт.ст., mmHg, Torr, торр) Метр водяного стовпа
(м вод. ст., m H 2 O) Фунт-сила
на кв. дюйм
(psi) 1 Па 1 бар 1 ат 1 атм 1 мм рт.ст. 1 м вод. ст. 1 psi

Вимірювання тиску газів та рідин виконується за допомогою манометрів, дифманометрів, вакуумметрів, датчиків тиску, атмосферного тиску – барометрами, артеріального тиску – тонометрами.

Див. також

  • Артеріальний тиск
  • Атмосферний тиск
  • Барометрична формула
  • Вакуум
  • Тиск світла
  • Дифузійний тиск
  • Закон Бернуллі
  • Закон Паскаля
  • Звуковий тиск та Тиск звуку
  • Вимірювання тиску
  • Критичний тиск
  • Манометр
  • Механічна напруга
  • Молекулярно-кінетична теорія
  • Напір (гідродинаміка)
  • Онкотичний тиск
  • Осмотичний тиск
  • Парціальний тиск
  • Рівняння стану
  • Матеріалознавство надвисоких тисків

Примітки

  1. англ. E.R. Cohen et al., "Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry", IUPAC Green Book, 3rd Edition, 2nd Printing, IUPAC & RSC Publishing, Cambridge (2008). - p. 14.

Привіт всім!

Погода Пори року Атмосферні опади Прогноз та Хмарність Вологість (абсолютна та відносна) Тиск Температура повітря Напрям вітруВетер Гроза Торнадо Ураган Шторм Категорії:
  • Фізичні величини за абеткою
  • Одиниці вимірювання тиску

Одиниці вимірювання тиску

  • Паскаль (ньютон на квадратний метр)
  • Міліметр ртутного стовпа (торр)
  • Мікрон ртутного стовпа (10-3 торр)
  • Міліметр водяного (або водяного) стовпа
  • Атмосфера
    • Атмосфера фізична
    • Атмосфера технічна
  • Кілограм-сила на квадратний сантиметр, кілограм-сила на квадратний метр
  • Діна на квадратний сантиметр (бар)
  • Фунт-сила на квадратний дюйм (psi)
  • П'єза (тонно-сила на квадратний метр, стін на квадратний метр)
Одиниці тискуПаскаль
(Pa, Па) Бар
(bar, бар) Технічна атмосфера
(at, ат) Фізична атмосфера
(atm, атм) Міліметр ртутного стовпа
(мм рт. ст., Мм Hg, Torr, торр) Метр водяного стовпа
(м вод. ст., m H 2 O) Фунт-сила
на кв. дюйм
(psi) 1 Па 1 бар 1 ат 1 атм 1 мм рт. ст. 1 м вод. ст. 1 psi

Посилання

  • Переведення одиниць тиску один в одного
  • Таблиця переведення одиниць вимірювання тиску.

Артеріальний тиск – це що таке? Який артеріальний тиск вважається нормальним

Що означає артеріальний тиск? Все досить просто. Воно є одним із основних показників активності серцево-судинної системи. Давайте розглянемо це питання докладніше.

Що являє собою АТ?

Артеріальний тиск – це процес стискання стінок капілярів, артерій та вен під впливом циркуляції крові.

Види кров'яного тиску:

  • верхнє, або систолічне;
  • нижнє, або діастолічне.

При визначенні рівня артеріального тиску слід враховувати обидва ці значення. Одиниці його виміру залишилися найперші – міліметри ртутного стовпчика. Все через те, що у старих апаратах для визначення рівня кров'яного тиску використовувалась ртуть. Отже, показник АТ має такий вигляд: артеріальний тиск верхній (наприклад, 130) / АТ нижній (наприклад, 70) мм рт. ст.

До обставин, які безпосередньо впливають на діапазон кров'яного тиску, відносяться:

  • рівень сили скорочень, що виконуються серцем;
  • частка крові, що виштовхується серцем у процесі кожного скорочення;
  • опір стінок кровоносних судин, Що виявляється потоку крові;
  • кількість циркулюючої в організмі крові;
  • коливання тиску в грудній клітці, які спричинені дихальним процесом.

Рівень артеріального тиску може змінюватися протягом дня та з віком. Але для більшості здорових людейхарактерний стійкий показник АТ.

Визначення видів кров'яного тиску

Систолічний (верхній) артеріальний тиск – це характеристика загального стану вен, капілярів, артерій, а також їхнього тонусу, який викликаний скороченням серцевого м'яза. Воно відповідає за роботу серця, а саме за те, з якою силою останнє може виштовхувати кров.

Таким чином, рівень верхнього тиску залежить від того, з якою силою та швидкістю відбуваються серцеві скорочення.

Стверджувати, що артеріальний і серцевий тиск - це одне і те ж поняття, нерозумно, так як у його формуванні бере участь і аорта.

Нижній (діастолічний) тиск характеризує активність кровоносних судин. Іншими словами, це рівень артеріального тиску в той момент, коли серце максимально розслаблене.

Нижній тиск утворюється внаслідок скорочення периферичних артерій, за допомогою яких до органів і тканин організму надходить кров. Тому рівень АТ відповідає стан судин – їх тонус і еластичність.

Як дізнатися рівень кров'яного тиску?

Дізнатися про свій рівень АТ можна за допомогою спеціального приладу, який називається "тонометр артеріального тиску". Зробити це можна як у лікаря (або медсестри), так і вдома, попередньо купивши апарат в аптеці.

Розрізняють наступні видитонометрів:

  • автоматичні;
  • напівавтоматичні;
  • механічні.

Механічний тонометр складається з манжети, манометра або дисплея, груші для накачування повітря та стетоскопа. Принцип роботи: надягаєте манжету на руку, прикладаєте під неї стетоскоп (при цьому ви повинні чути пульс), накачуєте манжету повітрям до упору, а потім починаєте його поступово спускати, відкручуючи коліщатко на груші. Якоїсь миті ви чітко почуєте в навушниках стетоскопа пульсуючі звуки, потім вони припиняться. Ось ці дві позначки і є верхній та нижній кров'яний тиск.

Напівавтоматичний тонометр складається з манжети, електронного дисплея та груші. Принцип роботи: надягаєте манжету, накачує грушею повітря до максимуму, потім його випускаєте. На електронному дисплеї з'являються верхнє та нижнє значення артеріального тиску та кількість ударів за хвилину – пульс.

Автоматичний тонометр складається з манжети, електронного дисплея та компресора, який виконує маніпуляції з накачування та спуску повітря. Принцип роботи: надягаєте манжету, запускаєте апарат і очікуєте на результат.

Вважають, що механічний тонометр видає самий точний результат. Також він доступніший за ціною. При цьому найзручнішими у використанні залишаються автоматичні та напівавтоматичні тонометри. Такі моделі особливо підходять людям похилого віку. Тим більше, що деякі види мають функцію голосового оповіщення показників тиску.

Здійснювати замір показників артеріального тиску варто не раніше, ніж через тридцять хвилин після будь-яких фізичних навантажень (навіть незначних) та через годину після прийняття кави та алкоголю. Перед самим процесом виміру потрібно посидіти спокійно кілька хвилин, віддихатися.

Артеріальний тиск – норма за віком

Кожна людина має індивідуальна нормаАТ, яка може бути не пов'язана з жодними захворюваннями.

Рівень кров'яного тиску обумовлений низкою факторів, які мають особливе значення:

  • вік та стать людини;
  • індивідуальні характерні особливості;
  • стиль життя;
  • особливості способу життя (трудова діяльність, тип типу відпочинку і т.д.).

Ще кров'яний тиск має властивість підвищуватись при виконанні незвичних фізичних навантажень та емоційному напрузі. А якщо людина постійно виконує фізичні навантаження (наприклад, спортсмен), то рівень АТ може змінитися як на час, так і на тривалий період. Наприклад, коли людина в стресовому станіто його кров'яний тиск може піднятися до тридцяти мм рт. ст. від норми.

При цьому все ж таки існують певні межі нормального кров'янистого тиску. А кожні десять пунктів відхилення від норми свідчать про порушення роботи організму.

Артеріальний тиск – норма за віком

Також можна зробити розрахунок індивідуального значення артеріального тиску за допомогою таких формул:

1. Для чоловіків:

  • верхнє АТ = 109 + (0,5 * кількість повних років) + (0,1 * вага в кг);
  • нижній АТ = 74 + (0,1 * кількість повних років) + (0,15 * вага в кг).

2. Для жінок:

  • верхнє АТ = 102 + (0,7 * кількість повних років) + 0,15 * вага в кг);
  • нижній АТ = 74 + (0,2 * кількість повних років) + (0,1 * вага в кг).

Отримане значення округляти до цілого числа за правилами арифметики. Тобто якщо вийшло 120,5, то при округленні це буде 121.

Підвищений АТ

Підвищений артеріальний тиск – це високий рівеньхоча б одного з показників (нижнього чи верхнього). Судити ж про рівень його завищення слід, враховуючи обидва показники.

Незалежно від того, нижній артеріальний тиск високий чи верхній, це хвороба. І називається вона гіпертензією.

Виділяють три ступені захворювання:

  • перша - САД 140-160 / ДАТ 90-100;
  • друга - САД 161-180 / ДАТ 101-110;
  • третя - САД 181 і більше / ДАТ 111 і більше.

Говорити про гіпертензію варто тоді, коли спостерігається високий рівень значень артеріального тиску протягом тривалого періоду.

За статистикою, підвищений показник систолічного тиску найчастіше спостерігається у жінок, а діастолічного – у чоловіків та людей похилого віку.

Симптомами підвищеного артеріального тиску можуть стати:

  • зниження працездатності;
  • появи стомлюваності;
  • часте виникнення почуття слабкості;
  • ранковий біль у ділянці потилиці;
  • часті запаморочення;
  • поява кровотечі з носа;
  • шум в вухах;
  • зниження гостроти зору;
  • поява набряклості ніг наприкінці дня.

Причини високого тиску

Якщо нижній артеріальний тиск високий, то, швидше за все, це один із симптомів захворювання щитовидної залози, нирок, надниркових залоз, які почали виробляти ренін у великій кількості. Він, у свою чергу, підвищує тонус м'язів кровоносних судин.

Підвищений нижній артеріальний тиск загрожує розвитком ще більшої кількості серйозних захворювань.

Висока верхній тисксвідчить про надто часті скорочення серця.

Стрибок артеріального тиску може бути викликаний низкою причин. Це, наприклад:

  • звуження судин у результаті атеросклерозу;
  • зайва вага;
  • цукровий діабет;
  • стресові ситуації;
  • неправильне харчування;
  • надмірне вживання алкоголю, міцної кави та чаю;
  • куріння;
  • відсутність фізичних навантажень;
  • часті погодні зміни;
  • деякі захворювання.

Що таке низький артеріальний тиск?

Знижений артеріальний тиск – це вегето-судинна дистоніячи гіпотонія.

Що відбувається за гіпотонії? Коли серце скорочується, кров надходить до судин. Вони розширюються, а потім поступово звужуються. Таким чином, судини допомагають крові рухатися далі кровоносною системою. Тиск при цьому нормальний. Через ряд причин тонус судин може знижуватися. Вони залишатимуться розширеними. Опору для руху крові тоді не вистачає, через що тиск падає.

Рівень АТ при гіпотонії: верхній – 100 і менше, нижній – 60 і менше.

Якщо тиск різко знижується, то головному мозку обмежується кровопостачання. А це загрожує такими наслідками, як запаморочення та переднепритомний стан.

Симптомами зниженого артеріального тиску можуть бути:

  • підвищена втома та млявість;
  • виникнення потемніння у власних очах;
  • часті задишки;
  • почуття холоду в руках та ногах;
  • підвищена чутливість до гучним звукамта яскравому світлу;
  • слабкість у м'язах;
  • заколисування у транспорті;
  • часті головні болі.

У чому причина зниженого тиску?

Поганий тонус суглобів та низький артеріальний тиск (гіпотонія) можуть бути від народження. Але найчастіше винуватцями зниженого тискустають:

  • Сильна втома та стрес.Перевантаженість на роботі та вдома, стреси та недосипання викликають зниження тонусу судин.
  • Спека та задуха.Коли ви потієте, з організму виходить велика кількість рідини. Заради підтримки водного балансувін викачує воду з крові, яка тече по венах та артеріях. Її обсяги зменшуються, знижується тонус судин. Тиск падає.
  • Прийом ліків.«Впустити» тиск можуть серцеві препарати, антибіотики, спазмолітики та знеболювальні.
  • Виникнення алергічних реакцій на щось із можливим анафілактичним шоком.

Якщо раніше гіпотонії у вас не було, не залишайте неприємні симптомибез уваги. Вони можуть бути небезпечними «дзвіночками» туберкульозу, виразки шлунка, ускладнень після струсу мозку та інших захворювань. Зверніться до терапевта.

Що робити для нормалізації тиску?

Ці поради допоможуть почуватися бадьорим весь день, якщо ви – гіпотонік.

  1. Не поспішайте вставати з ліжка.Прокинулися – зробіть лежачи невелику розминку. Воруште руками та ногами. Потім сядьте та повільно вставайте. Дія виконуйте без різких рухів. вони можуть спровокувати непритомність.
  2. Приймайте контрастний душвранці протягом 5 хвилин.Чергуйте воду – хвилину тепла, хвилину прохолодна. Це допоможе підбадьоритися та корисно для судин.
  3. Чашка кави на користь!Але лише натуральний терпкий напійпідніме тиск. На день пийте не більше 1-2 чашок. Якщо у вас проблеми з серцем, замість кави пийте зелений чай. Він бадьорить не гірше за каву, а серцю не шкодить.
  4. Запишіться до басейну.Ходіть бодай раз на тиждень. Плавання покращує тонус судин.
  5. Купуйте настоянку женьшеню.Цей природний енергетик дає тонус організму. У склянці води розчиніть 20 крапель настоянки. Випивайте за півгодини до їди.
  6. Їжте солодке.Як тільки відчуваєте слабкість - з'їж ½ чайної ложки меду або трохи гіркого шоколаду. Солодощі проженуть втому і сонливість.
  7. Пийте чисту воду.Щодня по 2 літри чистої та негазованої. Це допоможе підтримувати тиск на нормальному рівні. Якщо у вас хворе серце та нирки, питний режиммає призначити лікар.
  8. Висипайтеся. Відпочилий організм працюватиме як треба. Спіть не менше 7-8 годин на добу.
  9. Робіть масаж. За словами фахівців східної медицинина тілі є особливі точки. Впливаючи на них, можна покращити самопочуття. За тиск відповідає точка, яка знаходиться між носом та верхньою губою. Легенько масажуйте її пальцем 2 хвилини за годинниковою стрілкою. Робіть так, коли відчуваєте слабкість.

Перша допомога при гіпотонії та гіпертензії

Якщо відчуваєте запаморочення, сильну слабкість, шум у вухах, спричиняйте швидку. А поки лікарі їдуть, дійте:

  1. Розстебніть комір одягу. Шия та груди повинні бути вільними.
  2. Ляжте. Голову опустіть нижче. Під ноги покладіть невелику подушку.
  3. Понюхайте нашатир. Якщо його немає, використовуйте столовий оцет.
  4. Випийте чай. Обов'язково міцний та солодкий.

Якщо ви відчуваєте наближення гіпертонічний криз, також необхідно викликати лікарів. Загалом це захворювання слід завжди підтримувати профілактичним лікуванням. Як заходи першої допомоги можна вдатися до таких дій:

  1. Організуйте ножну ваннуз гарячою водою, в яку попередньо додано гірчицю. Альтернативою може бути накладення гірчичних компресівна область серця, потилицю та ікри.
  2. Несильно обяжіть праву, а потім ліву руку та ногу на півгодини кожну сторону. При накладеному джгуті повинен промацувати пульс.
  3. Випийте напій із чорноплідної горобини. Це може бути вино, компот, сік. Або з'їжте варення з цієї ягоди.

Щоб знизити ризик виникнення та розвитку гіпотонії та гіпертензії, слід дотримуватись режиму здорового харчуванняНе допускати появи зайвої ваги, виключити зі списку продуктів шкідливі, більше рухатися.

Тиск слід вимірювати іноді. При спостереженні тенденції високого або низького артеріального тиску рекомендується звернутися до лікаря для встановлення причин та призначення лікування. Прописана терапія може включати такі методи нормалізації артеріального тиску, як прийом спеціальних ліків і трав'яних настоїв, Дотримання дієти, виконання комплексу вправ і так далі.

Що таке атмосферний тиск, визначення? Фізика 7 клас

Атмосфера тягнеться на кілька тисяч кілометрів над нашою планетою. Внаслідок дії сили тяжіння, верхні шари повітря, подібно до води в океані, стискають нижні шари, в результаті цього земна поверхня і тіла, що знаходяться на ній, зазнають тиску всієї товщі повітря.
Атмосферний тиск – тиск, що чиниться атмосферою Землі на всі предмети, що знаходяться на ній.

Виатеслав насыров

Атмосферний тиск - тиск атмосфери на всі предмети, що знаходяться в ній, і Земну поверхню. Атмосферний тиск створюється гравітаційним тяжінням повітря Землі.
У 1643 році Еванджеліста Торрічеллі показав, що повітря має вагу. Спільно з В. Вівіані, Торрічеллі провів перший досвід з вимірювання атмосферного тиску, винайшовши трубку Торрічеллі (перший ртутний барометр) - скляну трубку, в якій немає повітря. У такій трубці ртуть піднімається на висоту близько 760 мм.
На земній поверхні атмосферний тиск змінюється від місця до місця та в часі. Особливо важливі визначальні погоду неперіодичні зміни атмосферного тиску, пов'язані з виникненням, розвитком і руйнуванням областей високого тиску (антициклонів), що повільно рухаються, і відносно швидко переміщаються величезних вихорів (циклонів), в яких панує знижений тиск. Відзначено коливання атмосферного тиску лише на рівні моря не більше 684 - 809 мм рт. ст.
Нормальним атмосферним тиском називають тиск 760 мм рт. ст. (101325 Па) .
Атмосферний тиск зменшується зі збільшенням висоти, оскільки він створюється лише вищележачим шаром атмосфери. Залежність тиску від висоти описується т.зв. барометричною формулою. Висота, яку треба піднятися чи опуститися, щоб тиск змінилося на 1 гПа, називається баричної (барометрической) щаблем. У земної поверхні при тиску 1000 гПа та температурі 0 °С вона дорівнює 8 м/гПа. Зі зростанням температури та збільшенням висоти над рівнем моря вона зростає, тобто вона прямо пропорційна температурі і обернено пропорційна тиску. Величина, обернена до баричного ступеня, - вертикальний баричний градієнт, тобто зміна тиску при піднятті або опусканні на 100 метрів. При температурі 0 °С та тиску 1000 гПа він дорівнює 12,5 гПа.
На картах тиск показується за допомогою ізобар - ліній, що з'єднують точки з однаковим атмосферним приземним тиском, обов'язково приведеним до рівня моря. Атмосферний тиск вимірюється барометром.

Іван Іванов

Ми не помічаємо повітря, бо все у ньому живемо. Важко уявити, але повітря має вагу так само, як і всі тіла Землі. Це так, тому що на нього діє сила тяжіння. Повітря навіть можна зважити на терезах, помістивши його в скляну кулю. У параграфі сорок два описується, як це зробити. Ми не помічаємо ваги повітря, природа так улаштувала.
Повітря утримує біля Землі сила тяжіння. Він не летить у космос завдяки їй. Багатокілометрова повітряна оболонка навколо Землі називається атмосферою. Звичайно, атмосфера тисне на нас та на всі інші тіла. Тиск атмосфери називається атмосферним тиском.
Ми його не помічаємо, тому що тиск у нас зсередини такий самий, як тиск зовні. У підручнику ви знайдете опис кількох дослідів, що доводять, що атмосферний тиск є. І, звісно, ​​спробуєте якісь із них повторити. А можливо, придумаєте свої чи підгляньте в Інтернеті, щоб показати на уроці, здивувати однокласників. Є дуже цікаві досліди про атмосферний тиск.

Що таке артеріальний тиск визначення?

кров'яний тиск – це тиск крові на стінки кровоносних судин – вен, артерій та капілярів. Кров'яний тиск необхідний для того, щоб забезпечити можливість просування крові кровоносними судинами.
Величина артеріального тиску (іноді він скорочено позначається АТ) визначається силою серцевих скорочень, кількістю крові, що викидається в судини при кожному скороченні серця, опором, який стінки кровоносних судин надають току крові і, меншою мірою, числом серцевих скорочень за одиницю часу. Крім того, величина артеріального тиску залежить від кількості циркулюючої в кровоносній системі крові, її в'язкості. Впливають на величину артеріального тиску також і коливання тиску в черевній та грудній порожнинах, пов'язані з дихальними рухами, та інші фактори.
Коли в серці нагнітається кров, тиск у ньому зростає доти, поки кров не викидається із серця в судини. Ці дві фази - нагнітання крові в серці і виштовхування її в судини - складають, говорячи медичною мовою, систола серця. Потім серце розслаблюється, і після свого роду «відпочинку» знову починає наповнюватись кров'ю. Цей етап називається діастоли серця. Відповідно, тиск у судинах має два крайні значення: максимальне – систолічне, і мінімальне – діастолічне. А різниця у величині систолічного та діастолічного тиску, точніше, коливання у їх величинах, називається пульсовим тиском. Норма систолічного тиску у великих артеріях – 110-130 мм рт.ст., а діастолічного – близько 90 мм рт.ст. в аорті та близько 70 мм рт.ст. у великих артеріях. Це ті показники, які відомі нам під назвою верхнього і нижнього тиску.

Muslimgauze

Кров'яний тиск - тиск, який чинить кров на стінки кровоносних судин, якими вона рухається. Величина кров'яного тиску визначається силою серцевих скорочень, кількістю крові та опором кровоносних судин.
Найвищий тиск спостерігається у момент викиду крові в аорту; мінімальне - у момент, коли кров досягає порожнистих вен. Розрізняють верхній (систолічний) тиск та нижній (діастолічний) тиск.

Людина – це складний механізм, В організмі якого всі процеси взаємопов'язані. Артеріальний тиск відноситься до важливих показників здоров'я, його різкі перепади можуть викликати серйозні ускладнення у вигляді інсульту, інфаркту міокарда або ішемічної хвороби. Кожна людина повинна знати, які фактори провокують зміну тиску, як правильно проводити її виміри, та яким профілактичним заходамслідувати задля його нормалізації.

Що таке артеріальний тиск крові?

Артеріальний тиск – це рівень тиску крові на стінки артерій організму. Це індивідуальний показник, на його зміни можуть впливати:

  • вік людини;
  • стресові ситуації;
  • наявність хронічних патологій;
  • час доби;

Існує середня нормаартеріального тиску крові 120/80 мм рт. ст., від якої відштовхуються лікарі у процесі діагностики хворого. Тиск вимірюється в міліметрах ртутного стовпа та показує дві цифри – верхній та нижній тиск.

Артеріальний тиск – один із найважливіших показників здоров'я людини

  1. Верхнє (систолічне) – тиск, який чинить кров у момент максимального скорочення серця.
  2. Нижній (діастолічний) – тиск крові в момент максимального розслаблення серцевого м'яза.

Відхилення на 20-30 мм рт. ст. вище або нижче середнього показника 120/80 мм рт. ст. у дорослої людини свідчить про можливих захворюваннях. Своєчасне лікуванняубезпечить від переходу хвороби у хронічну форму та від тяжких ускладнень.

Кожна людина має знати про артеріальний тиск і що це таке для профілактики можливих захворювань.

Механізм артеріального регулювання

У людини всі процеси взаємопов'язані. Механізм артеріальної регуляції дуже складний, на нього впливають такі речі, як центральна та вегетативна нервова система, ендокринна система людини.

Тиск коливається у межах своєї норми у зв'язку з такими факторами:

  1. Рухи крові судинами (гемодинаміка). Відповідає рівень артеріального тиску.
  2. Нейрогуморальне регулювання. Нервова та гуморальна регуляції складають загальну системущо надає регулюючий вплив на рівень тиску.

Артеріальним тиском (АТ) називають силу тиску крові на стінки артерій

Нервова система блискавично реагує зміни у організмі. Під час фізичної діяльності, при розумових навантаженнях та стресах, симпатична нервова система активує збудження серцевої діяльності та впливає на швидкість биття серця, що викликає зміну тиску.

Нирки виконують важливу функціюдля підтримки артеріального тиску, вони виводять воду та електроліти з організму.

Нирки виділяють гормони та речовини, які є важливими гуморальними регуляторами:

  1. Виробляють ренін. Цей гормон є частиною ренін-ангіотензинової системи, яка регулює тиск в організмі, впливає на об'єм крові та тонус судин.
  2. Утворюють речовини депресорної дії. За допомогою них відбувається розширення артерій і тиск знижується.

Читайте також:

Сечогінні народні засобипри гіпертонії

Методи та правила вимірювання показників

Вимірювати тиск можна прямим та непрямим методом. Прямий (інвазивний) метод вимірювання тиску використовується при стаціонарному лікуванні хворого, коли потрібний постійний контроль показника. Його виробляють за допомогою катетера, голку якого вводять хворому у просвіт променевої артерії. Сам катетер приєднано до манометра для отримання показників тиску.

Для вимірювання артеріального тиску використовуються класичні тонометри із фонендоскопом.

Непрямий (неінвазивний) метод вимірювання тиску не вимагає прямого контакту з кровотоком:

  1. Аускультативний або слуховий метод. Виготовляється механічним тонометром із фонендоскопом. Манжета стискає артерію за допомогою накачаного повітря і показники прослуховують у вигляді шуму, що видається при проходженні крові всередині артерії.
  2. Осцилометричний метод. Не вимагає шумового прослуховування та показники відображаються на дисплеї цифрового тонометра. Найпоширеніший метод виміру, який вимагає мінімум зусиль і зручний у щоденному використанні вдома у вигляді електронного тонометра.

Щоб отримати правильні показники тонометра під час вимірювання тиску необхідно дотримуватися таких правил:

  1. Тиск вимірюють у положенні сидячи або лежачи.
  2. Пацієнт має бути у розслабленому стані, не розмовляти.
  3. За годину до виміру потрібно виключити прийом їжі, за дві години – алкоголь та цигарки.
  4. Одягнуту на руку манжету закріплюють лише на рівні серця.
  5. Якщо напівавтоматичний тонометр, нагнітання повітря проводять плавно і без різких рухів.
  6. Закочений рукав одягу не повинен стискати руку в процесі вимірювання.

Норма артеріального тиску людини безпосередньо залежить від її віку, способу життя

Перші домашні вимірювання тиску краще зробити на обох руках. Руку, на якій показники виявляться вище, використовують для постійних вимірів. Вважається, що тиск у правшів буде вищим на лівій руці, у шульг – на правій руці.

Читайте також:

Глід знижує чи підвищує тиск? Правила застосування засобу

Нормальний тиск дорослої людини має показник від 110/70 до 125/85 мм рт. ст. Якщо людина проводить систематичні вимірювання тиску і отримав показник на 10 мм рт.ст. вище або нижче попереднього, це не є патологією. Але за постійних значних коливань тиску слід звернутися до лікаря.

Артеріальна гіпотонія: симптоми та лікування

Систематичний тиск із показником нижче 100/60 мм рт. ст. називають артеріальною гіпотонією.

Найбільше до неї схильні підлітки та молоді дівчата. До основних симптомів гіпотонії відносять:

  • запаморочення;
  • швидку стомлюваність;
  • млявість;
  • нудоту;
  • безсоння;
  • прискорене серцебиття.

У процесі лікування фахівець повинен встановити першопричину, що впливає на зниження тиску.

Знижений артеріальний тиск хоч і не загрожує такими грізними ускладненнямияк високе, але людині жити з ним некомфортно

Разом із лікуванням основного захворювання призначають медикаментозне лікування:

  1. Психомоторні стимулятори. Такі медикаменти активізують нервову систему, стимулюють працездатність і позбавляють млявості, збільшують частоту серцевих скорочень і підвищують тиск («Синдокарб», «Мезокарб»).
  2. аналептичні препарати. Підвищують кровообіг у процесі збудження судинного центру заднього відділу головного мозку. Ці препарати збільшують працездатність та настрій людини («Кордіамін»).
  3. Альфа-адреноміметики. Підвищують тонус судин, викликають звуження артеріол (Гутрон, Мідодрін).

Кожен із описаних медикаментів має свій ряд побічних ефектів, тому повинен призначатися при строгому контролі лікаря. Гіпотоніки повинні приділяти час фізичним навантаженням та тривалому сну, також рекомендується контрастний душ.

Продукти, що підвищують тиск та покращують стан організму гіпотоніка:

  • кава;
  • міцний чай;
  • горіхи;
  • сири.

Чашка кави допомагає, проте слід пам'ятати про властивість напою викликати звикання

Гіпертонія: прояви та принципи лікування

Підвищений постійний артеріальний тиск 139/89 мм рт. ст. є одним із найпоширеніших захворювань серцево-судинної системи.

Найбільше до гіпертонії схильні люди похилого віку мають захворювання серця і судин. Але не виключена поява підвищеного артеріального тиску у людей старше 30 років.

До факторів ризику розвитку артеріальної гіпертоніївідносять:

  • систематичні стреси;
  • зайва вага;
  • спадковість;
  • вік старше 55 років;
  • цукровий діабет;
  • підвищений рівень холестерину;
  • ниркову недостатність;
  • постійне куріння та вживання алкоголю.

Прихований перебіг гіпертонії або початкову стадіюхвороби можна підозрювати, якщо періодично відзначаються: головний біль

Щоб лікування виявилося ефективним, паралельно з гіпертонією лікар лікуватиме його першопричину. При лікуванні літніх гіпертоніків важливо, щоб лікар знав загальний стан пацієнта та його слабкі сторони. Їм призначають медикаменти з мінімальною кількістюпобічних ефектів, щоб препарати не впливали на роботу вже хворих органів та не погіршували його здоров'я.

Зменшити підвищений тиск допоможуть такі препарати:

  1. Діуретики. Їх призначають для виведення зайвої соліта рідини з організму, які сприяють підвищенню тиску. Калійвмісні діуретики разом з рідиною не виводять важливий для організму калій, а діуретики тіазидного виду мають низький ряд побічних дій на організм (Альдактон, Індапамід).
  2. Бета-блокатори. Зменшуючи кількість адреналіну, ці ліки зменшують частоту серцевих скорочень. У своїй роботі адреналін взаємопов'язаний з бета-адренорецепторами, роботу яких блокують ці медикаменти (Конкор, Вазокардин).
  3. Антагоністи кальцію. Такі препарати розширюють судини та підвищують кровотік в організмі. Зниження тиску відбувається через гальмування надходження іонів кальцію в серце та судини хворого (Ломир, Норваск).

Лікувальні заходи при гіпертонічної хворобиможуть включати як медикаментозні, так і немедикаментозні методи

Тиск у дітей та підлітків

У період зростання та статевого дозрівання організм дитини та підлітка піддається активним перебудовам та змінам. Показник: 120/80 мм рт. ст. відноситься до людини, що повністю сформувалася, а нормальні показники у дітей і підлітків будуть занижені. Так, тиск 105/60 мм рт. ст. вважається нормою для дитини 6-10 років.

Тиск – це фізична величина, яка грає особливу рольу природі та житті людини. Це непомітне оку явище як впливає стан навколишнього середовища, а й дуже добре відчувається всіма. Давайте розберемося, що це таке, які види його існують і як знаходити тиск (формула) у різних середовищах.

Що називається тиском у фізиці та хімії

Даним терміном називається важлива термодинамічна величина, яка виражається у співвідношенні перпендикулярно сили тиску на площу поверхні, на яку вона впливає. Це не залежить від розміру системи, в якій діє, тому належить до інтенсивних величин.

У стані рівноваги, тиск однаково для всіх точок системи.

У фізиці та хімії воно позначається за допомогою літери «Р», що є скороченням від латинської назви терміна – pressūra.

Якщо мова йдепро осмотичний тискрідини (рівновагу між тиском усередині та зовні клітини), використовується буква «П».

Одиниці тиску

Відповідно до стандартів Міжнародної системи СІ, фізичне явище, що розглядається, вимірюється в паскалях (кирилицею - Па, латиницею - Ра).

Виходячи з формули тиску виходить, що один Па дорівнює одному Н (ньютон - розділеному на один квадратний метр (одиниця виміру площі).

Однак на практиці застосовувати паскал досить складно, оскільки ця одиниця дуже мала. У зв'язку з цим, крім стандартів системи СІ, дана величинаможе вимірюватися інакше.

Нижче наведені найвідоміші її аналоги. Більшість їх широко використовується на теренах колишнього СРСР.

  • Бари. Один бар дорівнює 105 Па.
  • Торри або міліметри ртутного стовпа.Приблизно один торр відповідає 133, 3223684 Па.
  • Міліметри водяного стовпа.
  • Метри водяний стовп.
  • Технічна атмосфера.
  • Фізичні атмосфери.Одна атм дорівнює 101325 Па і 1,033233 ат.
  • Кілограм сили на квадратний сантиметр.Також виділяються тонна-сила та грам-сила. Крім того, є аналог фунт-сила на квадратний дюйм.

Загальна формула тиску (фізика 7-го класу)

З визначення цієї фізичної величини можна визначити спосіб її знаходження. Виглядає він так, як на фото нижче.

У ньому F – це сила, а S – площа. Іншими словами, формула знаходження тиску - це його сила, розділена на площу поверхні, на яку вона впливає.

Також вона може бути записана так: Р = mg/S або Р = pVg/S. Таким чином, ця фізична величина виявляється пов'язаною з іншими термодинамічних змінних: об'ємом і масою.

Для тиску діє наступний принцип: що менше простір, який впливає сила - тим Велика кількістьдавить на нього доводиться. Якщо ж площа збільшується (при тій же силі) - шукана величина зменшується.

Формула гідростатичного тиску

Різні агрегатні стани речовин, що передбачають наявність у них відмінний другвід одного властивостей. Виходячи з цього, способи визначення Р у них також будуть іншими.

Наприклад, формула тиску води (гідростатичного) виглядає так: Р = pgh. Також вона застосовна і до газів. При цьому її не можна використовувати для обчислення атмосферного тиску через різницю висот і щільності повітря.

У цій формулі р – щільність, g – прискорення вільного падіння, а h – висота. Виходячи з цього, чим глибше занурюється предмет або об'єкт, тим вищий тиск усередині рідини (газу).

Розглянутий варіант є адаптацією класичної прикладу Р = F/S.

Якщо згадати, що сила дорівнює похідній масі на швидкість вільного падіння (F=mg), а маса рідини – це похідна об'єму на щільність (m = pV), то формулу тиск можна записати як P = pVg/S. площ, помножена на висоту (V = Sh).

Якщо вставити ці дані, вийде, що площу в чисельнику та знаменнику можна скоротити і на виході – вищезгадана формула: Р = pgh.

Розглядаючи тиск у рідинах, варто пам'ятати, що, на відміну від твердих тіл, часто можливе викривлення поверхневого шару. А це, у свою чергу, сприяє утворенню додаткового тиску.

Для таких ситуацій застосовується дещо інша формула тиску: Р = Р 0 + 2QH. У разі Р 0 - тиск не викривленого шару, а Q - поверхню натягу рідини. Н - це середня кривизна поверхні, яку визначають за законом Лапласа: Н = ½ (1/R 1 + 1/R 2). Складові R 1 і R 2 - це радіуси головної кривизни.

Парціальний тиск та його формула

Хоча спосіб Р = pgh застосовується як для рідин, так і для газів, тиск в останніх краще обчислювати дещо іншим шляхом.

Справа в тому, що в природі, як правило, не дуже часто трапляються абсолютно чисті речовини, адже в ній переважають суміші. І це стосується не лише рідин, а й газів. А як відомо, кожен із таких компонентів здійснює різний тиск, Називається парціальним.

Визначити його досить легко. Воно дорівнює сумі тиску кожного компонента аналізованої суміші (ідеальний газ).

З цього випливає, що формула парціального тиску виглядає таким чином: Р = Р 1 + Р 2 + Р 3 … і так далі згідно кількості складових компонентів.

Непоодинокі випадки, коли необхідно визначити тиск повітря. Однак деякі помилково проводять обчислення тільки з киснем за схемою Р = pgh. Ось тільки повітря – це суміш із різних газів. У ньому зустрічаються азот, аргон, кисень та інші речовини. Виходячи з ситуації, що склалася, формула тиску повітря - це сума тисків всіх його складових. А отже, слід прийняти вищезгадану Р = Р 1 + Р 2 + Р 3 …

Найбільш поширені прилади для вимірювання тиску

Незважаючи на те, що вирахувати розглянуту термодинамічну величину за вищезгаданими формулами не складно, проводити обчислення іноді просто немає часу. Адже треба завжди враховувати численні нюанси. Тому для зручності за кілька століть було розроблено низку приладів, які роблять це замість людей.

Фактично майже всі апарати такого роду є різновидами манометра (допомагає визначати тиск у газах та рідинах). При цьому вони відрізняються по конструкції, точності та сфері застосування.

  • Атмосферний тиск вимірюється з допомогою манометра, що зветься барометром. Якщо необхідно визначити розрядження (тобто тиск нижче атмосферного) - застосовуються інший його різновид, вакуумметр.
  • Для того щоб дізнатися артеріальний тиск у людини, йде сфігмоманометр. Більшості він відоміший під ім'ям неінвазивного тонометра. Таких апаратів існує чимало різновидів: від ртутних механічних до повністю автоматичних цифрових. Їхня точність залежить від матеріалів, з яких вони виготовляються і місця вимірювання.
  • Перепади тиску в навколишньому середовищі (англійською – pressure drop) визначаються за допомогою або дифнамометрів (не плутати з динамометрами).

Види тиску

Розглядаючи тиск, формулу його знаходження та її варіації для різних речовин, варто дізнатися про різновиди цієї величини. Їх п'ять.

  • Абсолютне.
  • Барометричний
  • Надмірна.
  • Вакуумметричне.
  • Диференційне.

Абсолютне

Так називається повний тиск, під яким знаходиться речовина або об'єкт, не враховуючи впливу інших газоподібних складових атмосфери.

Вимірюється воно в паскалях і є сумою надлишкового та атмосферного тисків. Також він є різницею барометричного та вакуумметричного видів.

Обчислюється воно за формулою Р = Р 2 + Р 3 або Р = Р 2 - Р 4.

За початок відліку для абсолютного тиску в умовах планети Земля береться тиск усередині ємності, з якої видалено повітря (тобто класичний вакуум).

Тільки такий вид тиску використовують у більшості термодинамічних формул.

Барометричний

Цим терміном називається тиск атмосфери (гравітації) попри всі предмети та об'єкти, які у ній, включаючи безпосередньо поверхню Землі. Більшості воно також відоме під ім'ям атмосферного.

Його зараховують до його величина змінюється щодо місця та часу вимірювання, а також погодних умов і знаходження над/нижче рівня моря.

Розмір барометричного тиску дорівнює модулю сили атмосфери площею одиницю по нормалі до неї.

У стабільній атмосфері величина даного фізичного явищадорівнює вазі стовпа повітря на основу з площею, що дорівнює одиниці.

Норма барометричного тиску – 101 325 Па (760 мм рт. ст. при 0 градусів Цельсія). При цьому чим вище об'єкт виявляється від поверхні Землі, тим нижчим стає тиск на нього повітря. Через кожний 8 км воно знижується на 100 Па.

Завдяки цій властивості в горах вода в чайниках закує набагато швидше, ніж будинки на плиті. Справа в тому, що тиск впливає на температуру кипіння: з його зниженням остання зменшується. І навпаки. На цій властивості побудовано роботу таких кухонних приладів, як скороварка та автоклав. Підвищення тиску всередині них сприяють формуванню в посудинах більш високих температур, ніж у звичайних каструлях на плиті.

Використовується для обчислення атмосферного тиску формула барометричної висоти. Виглядає вона в такий спосіб, як у фото нижче.

Р – це шукана величина на висоті, Р 0 – щільність повітря біля поверхні, g – вільного падіння прискорення, h – висота над Землею, м – молярна масагазу, т - температура системи, r - універсальна газова стала 8,3144598 Дж⁄(моль х К), а е - це число Ейклера, що дорівнює 2.71828.

Часто у представленій вище формулі атмосферного тиску замість R використовується К - постійна Больцмана. Через її твір на число Авогадро нерідко виражається універсальна постійна газова. Вона зручніша для розрахунків, коли кількість частинок задано в молях.

При проведенні обчислень завжди варто брати до уваги можливість зміни температури повітря через зміну метеорологічної ситуації або набір висоти над рівнем моря, а також географічну широту.

Надмірне та вакуумметричне

Різницю між атмосферним та виміряним тиском навколишнього середовища називають надлишковим тиском. Залежно від результату змінюється назва величини.

Якщо вона позитивна, її називають манометричним тиском.

Якщо ж отриманий результат зі знаком мінус - його називають вакуумметричним. Варто пам'ятати, що він не може бути більшим за барометричний.

Диференційне

Ця величина є різницею тисків у різних точках виміру. Як правило, її використовують для визначення падіння тиску на якомусь обладнанні. Особливо це актуально у нафтовидобувній промисловості.

Розібравшись із тим, що з термодинамічна величина називається тиском і з допомогою яких формул її знаходять, можна дійти невтішного висновку, що це явище дуже важливо, тому знання про неї будь-коли зайвими.

Одна з найважливіших складових повноцінного виконання організмом своїх функцій – артеріальний тиск.

Завдяки йому здійснюється приплив крові до органів людини.

У разі коли показники АТ перевищують фізіологічну норму або не досягають її, виникає небезпека для здоров'я, а часом і загроза життю.

Листи від наших читачів

Тема: У бабусі нормалізувався тиск!

Кому: Адміністрації сайт


Христина
м Москва

Гіпертонія у моєї бабусі спадкова - швидше за все і на мене з віком чекають такі ж проблеми.

Артеріальний тиск – це показник, який відображає силу тиску крові на стінки артерій. Встановлена ​​одиниця виміру АТ - мм рт. ст.

Класифікація тиску:

  • артеріальне (його параметри демонструє екран тонометра);
  • капілярне;
  • венозне.

Існує також центральний артеріальний тиск. Воно виникає в аорті (найбільшому артеріальній посудиніорганізму). Його цифри нижчі за артеріальний рівень, причому це виражено більше в осіб молодого віку. При дорослішанні вказані параметри вирівнюються.

Кров'яний тиск є одним із показників того, наскільки життєздатний організм. Воно показує стан здоров'я, наявність хронічних патологій.

Рівень АТ залежить від таких показників:

  • сила та частота скорочення серцевого м'яза;
  • значення тонусу стінок артеріол, капілярів;
  • об'єм кровотоку.

З роками, особливо після 50 років, показники на тонометрі найчастіше починають зростати. Якщо верхня межаперевищує 140 мм рт. ст., а нижня стає понад 90 мм рт. ст., слід вжити заходів, щоб стабілізувати параметри.

Таблиця: Залежність показників АТ віком

Коли показник АТ скаче вище 140/90 мм рт. ст., цей стан називається гіпертензією, яке зниження нижче 110/60 мм рт. ст. – гіпотензією. Найчастіше ці стани зазвичай називають «гіпертонія», «гіпотонія».

Бувають випадки, коли окремо збільшується лише верхня межа, отже, виявлено ізольовану систолічну гіпертонію.

Досить поширеним є підвищений показникАТ, особливо це стосується жінок старше 40 років. Виявляється така патологія не відразу, перші ознаки часто нагадують перевтому, і мало хто звертає на них увагу.

Ознаки гіпертонії:

  • головний біль, запаморочення;
  • болючі відчуття в ділянці грудей;
  • збій серцевого ритму;
  • темрява в очах;
  • почервоніння обличчя;
  • жар, надмірна пітливість, проте кисті рук залишаються холодними;
  • задишка;
  • набряклість.

Якщо відразу не вживати заходів, то пізніше розвиваються небезпечніші стани, наприклад, ниркова, серцева недостатність, може порушуватися кровотік головного мозку. При відсутності адекватної терапіїна цій стадії можливий навіть.

Гіпертензія – досить небезпечний стан, До нього не можна ставитися легковажно. На її тлі може розвиватися інфаркт міокарда та інсульт.

Крім того, у хворих часто виникають такі патології:

  • погіршується свідомість;
  • змінюється сітківка ока;
  • ушкоджуються стінки артерій;
  • знижується гострота зору;
  • розвивається сліпота.

Чому зростають показники артеріального тиску? Причин тому багато, однією з них є хвилювання, переживання, стресові ситуації. Страждають від гіпертонії та люди з генетичною до неї схильністю. Якщо виявлено спадковий обтяжливий фактор, до здоров'я слід ставитися дбайливіше.

Велику роль відіграє спосіб життя, екологічна обстановка, харчування, пристрасть до шкідливих звичок, малорухливість Все це разом є факторами, на тлі яких показник тиску з кожним роком може збільшуватися, якщо не вживати вчасних заходів, ігнорувати вказівки та призначення лікаря.

Якщо своєчасно звернутися за допомогою при перших проявах патології, можна уникнути розвитку ускладнень.

Для лікування зазвичай. Коригується також спосіб життя, змінюються харчові звички. Рекомендується займатися спортом, більше гуляти, унеможливити хвилювання, стреси.

Все це в комплексі дозволяє стабілізувати стан організму, підтримувати артеріальний тиск у межах норми.

Знижені цифри тиску трапляються не рідше, ніж гіпертензія. У такій ситуації значення на тонометрі знижуються нижче за показники АТ, які спостерігаються у людини при хорошому самопочутті.

Існує така класифікація патології:

  • Фізіологічна гіпотонія. Коли люди, схильні до зниження артеріального тиску, не скаржаться на свій стан, хоча цифри тиску стають на рівні 90/60 мм рт. ст. та нижче. Коли ці значення змінюються у бік підвищення, загальне самопочуттяпочинає погіршуватися.
  • Патологічна форма хвороби або справжня гіпотонія. У цій ситуації параметри АТ збиваються нижче за ті, що для людини є нормальними. При такій формі патології з'являються скарги на головний біль у потиличній частині голови, млявість та розбитість, зайву втомлюваність, може крутитися голова, буває нудота, виникають позиви до блювання.

До факторів, що ведуть до розвитку гіпотензії, належать психоемоційний станлюдини. Її появі сприяє тривала розумова діяльність, малорухливість, відсутність фізичної активності.

Коли обсяг м'язової масизнижується, функція серцевого м'яза виконується погано, збивається білковий, мінеральний метаболізм, починаються проблеми у роботі органів дихання.

Спостерігається зниження рівня артеріального тиску та при діяльності у шкідливих умовах, особливо впливають на людину високі температури, надмірна вологість, перебування під землею Спровокувати розвиток гіпотонії здатні патології серцево-судинної та центральної нервової системи. До стрибків тиску призводять збої у роботі ендокринної системи, діяльності надниркових залоз та органів дихання

Гіпотонія – звичайне явище у спортивному середовищі. Вона проявляється як захист від фізичних навантажень. Організм у такому стані запроваджує економний режим, розвивається «патологія високої тренованості».

Чи небезпечна гіпотензія? Фізіологічна її форма небезпеки не становить, водночас організм щосили намагається підвищити АТ до стандартних цифр. Іноді це призводить до гіпертонії, причому в молодих осіб.

При патологічній формі можливий розвиток складних патологій, поява вегетативної дисфункціїклітин нервової системи Серед можливих ускладнень- кровотеча в шлунку або ділянці кишечника, гострий інфаркт, будь-які види шокового стану, збої у діяльності щитовидної залози та надниркових залоз.

Найбільш інформативний симптом, який виявляє цей стан, це невисокі цифри АТ. Якщо виникають вегетативні реакції, може також спостерігатися:

  • несвідомий стан;
  • проблеми із пам'яттю, працездатністю головного мозку;
  • порушення координації рухів;
  • зниження гостроти зору;
  • порушення функції серцевого м'яза.

Якщо зниження цифр тиску – часте явище, причому воно з'являється на тлі іншого захворювання, треба звернути увагу на цей момент. Потрібно проконсультуватися з лікарем, пройти обстеження, провести терапію.

Для лікування гіпертензії можна використовувати різні методи.

Немедикаментозні способи

До них відносять:

  • адекватні фізичні навантаження;
  • мінімальне вживання спиртного;
  • зниження маси тіла;
  • відмова від куріння;
  • виключення солі з раціону;
  • підвищення обсягу їжі рослинного походженняменю, виключення тваринних жирів з меню.

Медикаменти починають використовувати, коли інші способи не вплинули, або показники АТ занадто високі. Крім того, це потрібно за наявності серйозних патологій.

До них відносять:

  • цукровий діабет;
  • розвиток гіпертонічного кризу;
  • збої у роботі органів-мішеней;
  • патології нирок;
  • атеросклероз коронарних артерій;
  • гіпертрофія лівого шлуночка м'язів серця.

При легкому ступені захворювання призначають таблетки, це спрямовано на те, щоб знизити рівень АТ до нормальних показниківщодо віку пацієнта.

Можливе застосування кількох препаратів, дозування яких визначається з урахуванням показників на тонометрі, а також наявності обтяжливих факторів.

Щоб не допустити складнощів зі здоров'ям, стрибків цифр на тонометрі, появи ускладнень, найкраще займатися профілактикою цих ситуацій.

Заходи профілактики:

  • Дотримання режиму дня. Бажано забезпечити сон у комфортних умовахне менше 7-8 годин, лягати спати і підніматися в один і той же час. Для гіпертоніка важливо займатися роботою без стомлюючих поїздок чи нічних чергувань.
  • Грамотно складений раціон. У меню потрібно включити нежирну рибу, фрукти та овочі, вживати більше круп, нежирне м'ясо. Слід максимально скоротити вживання солі.
  • Активний спосіб життя. Бажано регулярно виконувати гімнастику, гуляти увечері перед сном протягом півгодини, займатися плаванням.
  • Виключення стресів, переживань, емоційного перенапруги. Рекомендується займатися психологічним розвантаженням за допомогою аутотренінгу, самонавіювання, медитації.

Кожній людині дуже важливо стежити за здоров'ям, вчасно звертати увагу навіть на незначні ознаки захворювань, у тому числі на нестандартні цифри артеріального тиску. Відповідальне ставлення до свого організму дозволить зберегти якість життя та продовжити його.

КАТЕГОРІЇ

ПОПУЛЯРНІ СТАТТІ

2023 «kingad.ru» - УЗД дослідження органів людини