לחץ הידרוסטטי לעומת לחץ אוסמוטי
תוֹכֶן
מלשון הלחץ ההידרוסטטי, אנו מתכוונים ללחץ שחווה נקודה שנמצאת בתוך הנוזל. לעומת זאת, הלחץ האוסמוטי הוא הלחץ הנדרש לעצירת העברת הנוזלים של קרום חדיר למחצה. עליך להפעיל את הלחץ האוסמוטי כדי למנוע תנועה של נוזל בקרום חדיר למחצה. תנועת הנוזל מתאפשרת בגלל רמות הריכוז השונות הקיימות בין שני הפתרונות, הידועים בדרך כלל כמומס והממס. הופעת הלחץ האוסמוטי מתאפשרת בעת הפרדת שני הפתרונות בעזרת קרום. תפקידו של ממברנה זו הוא לאפשר לממס לעבור דרכו, אך יחד עם זאת, לא ניתן למומס הרשות לעשות זאת. הלחץ ההידרוסטטי הוא סוג ספציפי של לחץ המופעל בכל נקודה על נוזל שנמצא במנוחה. חישוב הלחץ באותה נקודה הוא פשוט מאוד מכיוון שהוא שווה למשקל של עמוד הנוזל שנמצא ישירות מעל אותה נקודה. זו הסיבה העיקרית לכך שהלחץ ההידרוסטטי הוא סובייקטיבי מאוד לצפיפות הנוזל בו נמדד הלחץ. הלחץ ההידרוסטטי תלוי בלחץ האטמוספרי, האצה בגלל כוח המשיכה ורמת הנוזל מעל נקודת המדידה, לכן עליכם לבדוק את הדברים הללו תוך חישוב הלחץ ההידרוסטטי.
תוכן: הבדל בין לחץ הידרוסטטי ללחץ אוסמוטי
- לחץ הידרוסטטי
- לחץ אוסמוטי
- הבדלים עיקריים
- הסבר וידאו
לחץ הידרוסטטי
אם ברצונך למדוד את הלחץ של נוזל סטטי, אתה נדרש להשיג את משקל עמוד הנוזל מעל הנקודה עליה אתה מנסה למדוד את הלחץ. זו הסיבה העיקרית לכך שהלחץ של נוזל שאינו זורם תלוי לחלוטין בכמה דברים ספציפיים כמו תאוצה הכבידה, צפיפות הנוזל, הלחץ האטמוספרי וגובה הנוזל המחושב מעל הנקודה עליה אתם זקוקים כדי למדוד את הלחץ. במילים אחרות, אתה יכול לומר שהלחץ ההידרוסטטי הוא הכוח המופעל על ידי התנגשויות של חלקיקים. מהגדרה זו ניתן להעריך את הלחץ באמצעות התיאוריה הקינטית המולקולרית של גזים ומשוואת גז. המילה של ההידרוסטטי נוצרת על ידי שני מונחים, "הידרו" שפירושו מים ו"סטטי "שפירושו לא משתנה. ממשמעות המילה ההידרוסטטית, לחץ המים הלא זורמים נקרא הלחץ ההידרוסטטי. אך ביישום המעשי, הלחץ ההידרוסטטי חל על כל נוזל ואפילו גזים. מכיוון שמונח הלחץ ההידרוסטטי פירושו משקל עמוד הנוזל שנמצא ממש מעל הנקודה המדודה, הנוסחה של הלחץ ההידרוסטטי היא "P = hdg". מתוך האות אנו מתכוונים ללחץ ההידרוסטטי, h מציין את גובה פני השטח של הנוזל ממש מעל לנקודה המדודה והאות d משמשת לצפיפות הנוזל ואילו האות g היא האצת הכבידה. על מנת לחשב את הלחץ הכולל על הנקודה המדודה, עליכם להוסיף את הלחץ ההידרוסטטי ואת הלחץ החיצוני המכונה גם הלחץ האטמוספרי וכן על פני הנוזל. הנוזל צריך להיות בצורה סטטית על מנת לייצר את הלחץ ההידרוסטטי.
לחץ אוסמוטי
אם יש לכם מצב בו מופרדים שני פתרונות המכילים ריכוזי מומסים שונים בעזרת קרום חדיר למחצה, זו תופעה טבעית שהממס שנמצא בצד המרוכז הנמוך יראה את הנטייה לעבור לצד הריכוז הגבוה. במצב זה הממס יעבור לחלק הפנימי של הממברנה וגורם ללחץ החלק הפנימי של הממברנה לעלות. ממונח הלחץ האוסמוטי, אנו מתכוונים ללחץ עולה זה. המנגנון של הלחץ האוסמוטי חיוני בהרבה מקרים, במיוחד בתהליך העברת מים אל פנים התאים. אם תופעת הלחץ האוסמוטי לא מתרחשת, תאי החיה והסלס לא יוכלו לשרוד. במקרים מסוימים, ההיפוך של לחץ אוסמוטי קיים גם ככינוי פוטנציאלי למים. פוטנציאל המים הוא המגמה שהממס להישאר בתמיסה. במצבים בהם הלחץ האוסמוטי גבוה, פוטנציאל המים נמוך ולהפך. הלחץ האוסמוטי הוא לא הכוח בפועל, אך הוא מתייחס לדרגת מעבר צבע. לצורך לחץ הלחץ האוסמוטי, נוכחותם של שני פתרונות ברמות ריכוז לא שוויוניות היא חובה.
הבדלים עיקריים
- ניתן לנתח את הלחץ ההידרוסטטי בכל נוזל שנמצא במצב הסטטי. על מנת לשמור על הלחץ האוסמוטי, חובה על מערכת ספציפית היא חובה המכילה את הפתרון והממס מופרד על ידי קרום חדיר למחצה.
- לא להיות נוזל טהור הוא תנאי התנאי של הלחץ האוסמוטי בו צריכים להיות שני פתרונות מרוכזים שונים. בכדי ללחץ ההידרוסטטי, צריך שיהיה לנו נוזל אחד בלבד.
- אין מושג של הקרום החדיר למחצה הוא הלחץ ההידרוסטטי. בעל קרום חדיר למחצה המפריד בין שני הנוזלים חיוני ללחץ האוסמוטי.
