Question

为什么水下压强计算时p=ρgh？

Answer 1

1、水下压力的计算方式：

以单位面积上的力进行计量。中国的法定计量单位和国际单位制（SI）中的压强单位是帕斯卡（Pa)。1Pa=1N/m2。

一、以大气压强计量：

取76cm水银柱高所产生的压强（约为10.33m水柱高）为标准大气压（atm)。工程上习惯采用10m水柱高的压强为一个工程大气压（at)。

二、以液柱高计量：

常用的有汞柱高或水柱高。不同计量单位之间的变换关系为：latm = 1.033at = 1.013×105Pa = 10.33mH2O = 76mmHg。

2、计算公式：

p=ρgh（p是压强，ρ是液体密度，水的密度为1×10^3kg/m^3，g是重力加速度取9.8 N/kg，h是取压点到液面高度）。

液体压强的特点：

1、加在封闭液体上的压强能够大小不变地被液体向各个方向传递。

2、在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等。同种液体，深度越深，压强越大。

3、深度是指点到自由液面的高度，液体的压强与深度和液体的密度有关，与液体的质量无关。

4、计算液体压强的公式是p=ρ＊g*h。可见，液体压强的大小只取决于液体的种类（即密度ρ）和深度h，而和液体的质量、体积没有直接的关系。

液体压强产生原因：受重力、且有流动性。

容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。容器底部受到液体的压力F=p*S=ρ＊g*h*S，其中“h”底面积为S，“h*S”为高度为h的液柱的体积，“ρ＊g*h*S”是这一液柱的重力。

因为液体有可能倾斜放置。所以，容器底部受到的压力其大小可能等于，也可能大于或小于液体本身的重力。若杯为上小下大，则液体对杯底的压力大于液体本身的重力。若杯为上大下小，则液体对杯底的压力小于液体本身的重力。