Ismétlés: A gravitáció miatt a testek nyomják az alátámasztást, vagy húzzák a felfüggesztést. Ezt az erőt súlyerőnek nevezzük.
Egy alátámasztott test tehát nyomj az alatta lévő tárgyat, talajt. Egy laza szerkezetű talajon (liszt, homok, hó, stb.) ez meg is látszik, bemélyedés keletkezik. A következőkben a bemélyedést fogjuk vizsgálni.
Két fogalmat kell előtte tisztázni.
Az egymáshoz nyomódó testek érintkezési felületét nyomott felületnek nevezzük. (Jele: A. Mértékegysége: m2)
A nyomott felületre merőleges erőt nyomóerőnek nevezzük. (Jele: Fny. Mértékegysége: N)
-
- Hogyan függ a benyomódás mértéke a test tömegétől? Az alábbi képen azt láthatjuk, hogy azonos nyomott felület esetén a nagyobb tömegű (így nagyobb súlyú) test jobban benyomódik. Tehát a nyomóerő és a nyomás között egyenes arány van.
- Hogyan függ a benyomódás mértéke a felület nagyságától? A képen ugyananzt a testet (így azonos a tömeg és a súly is) különböző felületére tettük le. Azt láthatjuk, hogy a legkisebb felület esetén a legnyagyobb a benyomódás mértéke, tehát a nyomás és a nyomott felület között fordított arány van.
- Hogyan függ a benyomódás mértéke a test tömegétől? Az alábbi képen azt láthatjuk, hogy azonos nyomott felület esetén a nagyobb tömegű (így nagyobb súlyú) test jobban benyomódik. Tehát a nyomóerő és a nyomás között egyenes arány van.
Nyomás
Fogalma: megmutatja az egységnyi felületre eső nyomóerő nagyságát.
Jele: p
Mértékegysége: Pa (paszkál)
1 Pa a nyomás, ha 1 m2 felületre 1 N nyomóerő jut.
Kiszámítása: p =
Nyomás növelése, csökkentése a gyakorlatban
-
-
- Csökkenteni a felület növelésével (pl. teherautókon dupla kerék van) vagy a nyomóerő csökkentésével (pl. súly lerakodása a teherautóról) lehet.
- Növelni a felület csökkentésével (pl. vágóeszközök élezése) vagy a nyomóerő növelésével lehet.
-
Számítási feladatok
Egy szekrény súlya 300 N. Mekkora a talajra kifejtett nyomása, ha a talajjal érintkező felülete 60 dm2?
Fny = 300 N
A = 60 dm2 = 0,6 m2
p = = 500 Pa
Egy 36 kg tömegű tanuló két talpának együttes felülete 400 cm2. Mekkora a talajra kifejtett nyomása, ha két lábon áll?
m = 36 kg –> Fny = 360 N
A = 400 cm2 = 0,04 m2
p = = 9000 Pa = 9 kPa