ជំពូកទី៤ ៖ សម្ពាធ
មេរៀនទី៤ ៖ សម្ពាធបរិយាកាស
មេរៀនសង្ខេប
- បរិយាកាស ជាស្រទាប់ខ្យល់ដែលនៅជុំវិញផែនដីយើង។
១. សម្ពាធបរិយាកាស
- សម្ពាធបរិយាកាស ជាបរិមាណនៃកម្លាំងខ្យល់ដែលសង្កត់មកលើតំបន់មួយនៃផ្ទៃលើ។ សម្ពាធបរិយាសនៅលើផ្ទៃទឹកសមុទ្រមានប្រហែល \( 100000N/{{m}^{2}}={{10}^{5}}N/{{m}^{2}} \) មានន័យថា ផ្ទៃទឹក \( 1{{m}^{2}} \) រងនូវកម្លាំងសង្កត់របស់ខ្យល់ប្រហែល \( 100000N \)(មានន័យថា ខ្យល់មានម៉ាសប្រហែល \( 10000kg \))។
- ឧទាហរណ៍៖ ខ្យល់នៅក្នុងបរិយាកាសដែលព័ទ្ធជុំវិញផែនដីមានម៉ាសប្រហែល \( 5.15\times {{10}^{18}}kg \) ។ គេដឹងថា ផែនដីមានកាំជាមធ្យមប្រហែល \( R=6378km \) ។ គេយក \( g=9.8m/{{s}^{2}} \)។
នោះ សម្ពាធបរិយាកាស \( P=\frac{F}{A} \)
ដែល \( F=mg=5.15\times {{10}^{18}}\times 9.8=50.47\times {{10}^{18}}N \)
ផ្ទៃក្រឡាស្វ៊ែនៃផែនដី \( A=4\pi {{R}^{2}},R=6378km=6.378\times {{10}^{6}}m \)
\( \Rightarrow A=4\times 3.14\times {{(6.378\times {{10}^{6}})}^{2}}=510.9\times {{10}^{12}}{{m}^{2}}=5.109\times {{10}^{14}}{{m}^{2}} \)
\( P=\frac{50.47\times {{10}^{18}}}{5.109\times {{10}^{14}}}=9.87\times {{10}^{4}}N/{{m}^{2}}\approx {{10}^{5}}N/{{m}^{2}}={{10}^{5}}Pa=100000Pa \)
២. ទំហំសម្ពាធបរិយាកាស
- បារ៉ូម៉ែត្រ ជាឧបករណ៍សម្រាប់វាស់សម្ពាធបរិយាកាស។ បារ៉ូម៉ែត្រមានពីរប្រភេទគឺ បារ៉ូម៉ែត្របារ៉ត និង បារ៉ូម៉ែត្រលោហៈ(ឬបារ៉ូម៉ែត្រអាណេរ៉ូអ៊ុត)។
២.១. បារ៉ូម៉ែត្របារ៉ត
- បារ៉ូម៉ែត្របារ៉ត ប្រើកម្ពស់សសរបារ៉តដើម្បីវាស់សម្ពាធបរិយាកាស។ គេដឹងថា កម្ពស់សសរបារ៉តក្រោមសម្ពាធបរិយា កាសមានកម្ពស់ \( 760mm \) បារ៉ត (ឬ\( 760mm\cdot Hg \)) នៅស្របនឹងផ្ទៃស្រឡះនៃសមុទ្រ(ឬនៅនីវ៉ូទឹកសមុទ្រ)។
តាមសម្ពាធអង្គធាតុរាវ \( P=\rho gh \)
ដោយ \( \rho =13600kg/{{m}^{3}},g=9.8m/{{s}^{2}}, \) \( h=760mm=0.76m \)
គេបាន \( P=13600\times 9.8\times 0.76=101292.8N/{{m}^{2}}\approx 101300N/{{m}^{2}} \)
\( =1.013\times {{10}^{5}}N/{{m}^{2}}=1.013\times {{10}^{5}}Pa \)
គេតាង \( 1atm=760mmHg$ឬ$1atm=1.013\times {{10}^{5}}Pa \)
ដែល \( atm \) អានថា សម្ពាធធម្មតា ឬសម្ពាធអាត់ម៉ូស៊ែ្វ
- ក្នុងការព្យាករណ៍អាកាសធាតុគេច្រើនគិតសម្ពាធបរិយាកាសជា \( \left( \text{Bar} \right) \) បា ដែល \( \text{1Bar=1}{{\text{0}}^{\text{5}}}\text{Pa}\cong \text{1atm} \)
២.២. បារ៉ូម៉ែត្រលោហៈ
- បារ៉ូម៉ែត្រលោហៈ ជាឧបករណ៍ប្រើសម្រាប់វាស់សម្ពាធបរិយាកាស។ វាផ្សំឡើងដោយប្រអប់បិទជិត ហើយ ក្នុងនោះគេធ្វើឱ្យមានសុញ្ញកាស។ គេប្រើរ៉ឺសរមួយដើម្បីការពារប្រអប់លោហៈកុំឱ្យបែកនៅពេលវារួមនៅកម្រិតអប្បបរមាដោយសារកម្លាំងសង្កត់។ កាលណាសម្ពាធបរិយាកាសកើនឡើង មុខលើនៃប្រអប់ផតចុះហើយរ៉ឺសរក៏រួម។ ភាពរីកឬរួមនៃរ៉ឺសរនេះ ត្រូវបានបញ្ជូនដោយប្រព័ន្ធឃ្នាស់ទៅឱ្យទ្រនិចមួយដែលចល័តនៅលើមុខនាឡិកាក្រិត។
២.៣បម្រែបម្រួលសម្ពាធបរិយាកាស
ក. បម្រែបម្រួលតាមពេល
សម្ពាធប្រែប្រួលទៅតាមពេលវេលាដោយសារបរិយាកាសប្រែប្រួលធ្វើឱ្យមានសម្ពាធខ្ពស់ និងសម្ពាធទាប។
ខ. បម្រែបម្រួលតាមរយៈកម្ពស់
- យើងបានសម្ពាធអាស្រ័យនឹងជម្រៅ កាលណាជម្រៅកាន់តែជ្រៅសម្ពាធកាន់តែខ្លាំង ។ ផ្ទុយមកវិញកាលណាកម្ពស់កាន់តែខ្ពស់ សម្ពាធកាន់តែខ្សោយ។ ដែលសម្ពាធ បរិយាកាសក៏មានលក្ខណៈនេះផងដែរ កាលណារយៈកម្ពស់កាន់តែខ្ពស់បរិមាណខ្យល់ក៏ កាន់តែខ្សត់ធ្វើឱ្យសម្ពាធថយចុះ។