termodinamica
DESCRIPTION
TermodinamicaTRANSCRIPT
Notiuni generale de termodinamica
1. NOTIUNI GENERALE DE TERMODINAMICA
Termotehnica s-a dezvoltat în prima jumatate a secolului XIX – ca urmare a studierii
masinilor de forta cu aburi si a fenomenelor termice ce au loc în natura. Practic, se ocupa cu
producerea, transportul, transformarea si utilizarea caldurii în masini si instalatii termice, precum si
cu studierea proceselor care au loc în aceste instalatii, procese care se produc cu schimburi de
energie.
Termodinamica studiaza proprietatile termice ale corpurilor în conditii de echilibru
energetic, precum si procesele care conduc la stabilirea starilor de echilibru.
Termotehnica reprezinta deci, aplicarea termodinamicii în tehnica, studiul fenomenelor
facându-se cu ajutorul legilor generale ale termodinamicii.
Legile generale care stau la baza termodinamicii sunt reprezentate de:
¦ principiul zero al termodinamicii, care stabileste conditiile de echilibru termic
între mai multe sisteme care interactioneaza;
¦ principiul întîi al termodinamicii, care exprima echivalenta formelor de energie si
conservarea acesteia;
¦ principiul al doilea al termodinamicii, care precizeaza sensul spontan de
transformare a energiei si entropiei sistemelor;
¦ principiul al treilea al termodinamicii, care enunta imposibilitatea atingerii
punctului de zero absolut (anularea entropiei la temperatura de zero absolut).
1.1. Sistem termodinamic
Studiul termodinamic al unui corp ia în considerare corpul izolat fata de mediul exterior.
Sistemul termodinamic este compus din mai multe corpuri termodinamice având un numar
foarte mare, dar finit, de particule cu proprietati diferite, aflate în interactiune mecanica sau
termica. Limitele sistemului termodinamic pot fi pereti solizi (peretii unei masini termice), sau
suprafete imaginare (suprafete perpendiculare pe axa unei conducte prin care circula un fluid).
Ansamblul corpurilor din afara limitelor constituie mediul exterior.
Sistemele termodinamice se clasifica în:
- omogene - sunt sistemele în interiorul carora proprietatile variaza continuu de la un loc
la altul (de exemplu amestecurile de gaze, solutiile lichide si solide, etc.);
Termodinamica
- eterogene- sunt sistemele formate din mai multe corpuri omogene din punct de vedere
fizic, astfel ca, în interiorul acestor sisteme exista discontinuitati în variatia proprietatilor
(de exemplu sistemele formate din apa si gheata sau apa si vapori, etc.).
Dupa proprietatile limitelor sistemului se deosebesc :
- sistem termodinamic închis când nu exista transport de substanta între sistem si mediul
exterior; masa sistemului ramâne constanta chiar daca se schimba volumul, presiunea
sau temperatura (de exemplu un gaz închis într-un cilindru);
- sistem termodinamic deschis la care anumite parti ale limitelor sunt suprafete
imaginare, curenti de substanta putând patrunde sau parasi sistemul (de exemplu un
curent de fluid care curge printr-o turbina).
În functie de schimbul de energie dintre sistem si mediul exterior se deosebesc:
- sistem termodinamic izolat care nu schimba cu mediul exterior nici caldura si nici lucru
mecanic;
- sistem termodinamic rigid daca între ele si mediul exterior are loc numai schimb de
caldura dar nu si de lucru mecanic;
- sistem termodinamic adiabat în cazul în care nu are loc schimb de caldura, sistemul
schimbând doar lucru mecanic.
1.2. Stare de echilibru termodinamic
Starea energetica a unui sistem termodinamic este determinata prin natura, masa si
energia corpurilor componente, de conditiile lui interioare si de cele ale mediului exterior.
Starea de echilibru termodinamic a unui sistem este atunci când, aflându-se în conditii
exterioare invariabile (presiune, temperatura), conditiile lui interioare nu se modifica, adica
proprietatile macrofizice ale sistemului ramân constante în timp.
Conditiile starii de echilibru termodinamic sunt exprimate prin doua postulate fundamentale,
astfel:
Postulatul I al termodinamicii denumit si postulatul general al termodinamicii – un sistem
izolat ajunge întotdeauna în timp, într-o stare de echilibru termodinamic intern si nu poate iesi din
aceasta stare de la sine (fara modificarea parametrilor de stare externi);
Postulatul al doilea al termodinamicii denumit si principiul zero al termodinamicii. Acest
postulat precizeaza proprietatile sistemului aflat în stare de echilibru termodinamic.
O prima formulare generala a acestui postulat este:
Orice marime de stare a unui sistem aflat în conditii de echilibru termodinamic poate fi
determinata în functie de parametrii de stare externi ai sistemului si de o marime ce caracterizeaza
starea interioara a sistemului, numita temperatura.
O alta formulare a postulatului al doilea al termodinamicii este:
Doua sisteme termodinamice aflate în echilibru termic cu al treilea sistem, se gasesc în
echilibru termic între ele.
Notiuni generale de termodinamica
1.3. Parametri de stare
Marimile macrofizice cu ajutorul carora se poate preciza starea de echilibru termodinamic a
unui sistem se numesc parametrii de stare
Parametrii de stare se împart în doua categorii:
- parametrii fundamentali sunt marimile fizice direct masurabile cum ar fi presiunea (p),
volumul (V) si temperatura (T);
- parametrii calorici sunt marimi fizice care nu se pot masura direct; acestia sunt functii
de parametrii fundamentali, adica energia interna (U), entalpia (H) si entropia (S).
Parametrii de stare pot depinde sau nu de masa sistemului si din acest punct de vedere
se pot clasifica în:
- parametrii intensivi care nu depind de masa (m) a sistemului (p si T);
- parametrii extensivi atunci când sunt functii de masa sistemului (V, U, H si S).
Pentru parametrii extensivi se definesc parametrii specifici (marimi specifice):
mV
v = ; mU
u = ; mH
h = si mS
s = .
Experimental s-a stabilit ca parametrii de stare nu sunt independenti. Legatura între
parametrii fundamentali este o functie:
0)T,V,p,m(f = ; (1.1)
care reprezinta ecuatia caracteristica de stare. În cazul în care masa sistemului este kg 1 , ecuatia
devine:
0)T,V,p(f = . (1.2)
Exista si ecuatii calorice de stare care exprima dependenta între marimile calorice si cele
fundamentale cum ar fi:
0)T,v,u(f = si 0)T,p,h(f = . (1.3)
Explicitând una din marimi obtinem legile de variatie ale acestora la starea de echilibru:
);T,p(vv = );T,v(pp = );v,p(TT = )T,v(uu = )T,p(hh = si ).v,p(ss = (1.4)
care poarta numele de functii de stare. Ele sunt independente de succesiunea transformarilor prin
care sistemul a ajuns la starea respectiva.
Matematic, o functie de stare este diferentiala totala. Astfel, o transformare infinit mica prin
care un fluid trece de la o stare initiala definita de parametrii ( )T,v,p la una învecinata
caracterizata prin ( )dTT ,dvv ,dpp +++ este caracterizata prin variatiile de volum specific dv si
de presiune dp obtinute prin diferentierea primelor doua functii din relatia (1.4):
dTTp
vdvp
dp
;TdTv
pdpv
dv
vT
pT
+
=
+
=
∂∂
∂∂
∂∂
∂∂
. (1.5)
Explicitând diferentiala lui dp din prima relatie din (1.5), rezulta:
Termodinamica
dT
pv
Tv
vd
pv1
dp
T
p
T
−
=
∂∂
∂∂
∂∂
. (1.6)
Identificând exponentii lui dv si dT din relatiile (1.5) si (1.6), rezulta conditiile de
echivalenta:
1vT
Tp
pv
;Tv
pv
Tp
;1pv
vp
pvT
pTv
TT
−=
∂∂
∂∂
∂∂
∂∂
−=
∂∂
∂∂
=
∂∂
∂∂
. (1.7)
Într-o interpretare integrala, variatia unei marimi de stare la trecerea de la o stare de
echilibru la alta depinde numai de starea initiala si finala:
12
2
1vvdvv −== ∫∆ ; (1.8)
sau:
∫ = 0vd . (1.9)
Relatiile sunt valabile pentru toate marimile de stare.
1.4. Diferentiala totala exacta
Se numeste diferentiala totala exacta a unei functii ( )y,xf , o suma de forma:
YdyXdxdyyf
dxxf
dfxy
+=
∂∂+
∂∂= . (1.10)
Derivatele partiale sunt luate cu conditia ca marimea de la indice sa fie constanta. Folosind
teorema inversarii ordinei de derivare la calculul derivatelor partiale (derivatele mixte nu depind de
ordinarea în care se face derivarea):
xyf
yxf 22
∂∂∂
=∂∂
∂ . (1.11)
rezulta conditia necesara si suficienta ca df sa fie o
diferentiala totala exacta:
yxxY
yX
∂∂=
∂∂ . (1.12)
În acest caz pentru un ciclu arbitrar:
∫ = 0fd . (1.13)
adica
(B) )A(
dfdf2
1
2
1∫∫ =
(integrala nu depinde de drum). (1.14)
p
V
1 2
A
B
Fig. 1.1. Reprezentarea unuiciclu în diagrama Vp − .
Notiuni generale de termodinamica
1.5. Coeficienti termodinamici
Derivatele partiale din relatia (1.7) au semnificatii fizice simple si reprezinta coeficientii
termodinamicii ai corpurilor
Principalii coeficienti termodinamicii sunt:
- coeficientul de dilatare termica liniara lα pentru corpurile solide se defineste ca fiind
variatia relativa a lungimii pentru fiecare grad de crestere a temperaturii:
=K1
dTdl
l1
lα . (1.15)
- coeficientul de compresibilitate izocora β (elasticitate termica) – reprezinta variatia
presiunii corpului, raportata la presiunea initiala, odata cu variatia temperaturii, daca
volumul este mentiunut constant:
∂∂
=K1
Tp
p1
v
β . (1.16)
- coeficientul real de dilatare volumica γ - reprezinta variatia volumului corpului,
raportata la volumul initial, încalzit cu dT la presiune constanta:
∂∂
=K1
Tv
v1
p
γ . (1.17)
La corpurile solide omogene l3αγ = , iar pentru gazul perfect aflat în conditii fizice normale
⋅== −
K1
10366.015.273
1 2γ .
Pentru o crestere finita de temperatura T∆ , careia îi corespunde o crestere finita de volum
v∆ , se defineste coeficientul mediu de dilatare volumica:
=K1
Tv
v1
∆∆
γ . (1.18)
- coeficientul de compresibilitate izotermica – caracterizeaza proprietatea corpului de a-si
modifica volumul odata cu modificarea presiunii, daca temperatura se mentine constanta:
dpdv
v1
pv
v1
T
−=
∂∂−=χ . (1.19)
Substituind expresiile de definitie din relatiile (1.16), (1.17) si (1.19), rezulta relatia de
interdependenta a coeficientilor termodinamici:
βχγ p= . (1.20)
Pentru a putea compara proprietatile macroscopice ale corpurilor (în special al gazelor) în
aceleasi conditii de presiune si temperatura si pentru a permite ordonarea starilor de echilibru
termodinamic se defineste starea termodinamica ca stare de referinta, numita stare normala.
Astfel, starea normala fizica se defineste prin temperatura [ ]C0tNo= [ ]( )K 15.273TN = si
presiunea [ ]
== 2N m
N 101325mmHg 760p . Masa de gaze care ocupa un volum de 3m 1 în
Termodinamica
conditiile starii normale fizice, adica la presiunea Np si temperatura NT , constituie o unitate de
masura si poarta numele de metru cu normal 3Nm .
În stare normala tehnica, temperatura are valoarea [ ]C20tno= [ ]( )K 15.293Tn = si
presiunea
=
= 22n m
N 98100
cmkgf
1p .
1.6. Transformare termodinamica de stare
Transformarea termodinamica de stare reprezinta trecerea unui sistem dintr-o stare de
echilibru în alta, atunci când se modifica conditiile exterioare ale acestuia, provocându-se astfel un
schimb de energie. Prin urmare, transformarea de stare este un proces de trecere de la o stare de
echilibru la alta prin parcurgerea unei succesiuni ordonate de stari, caracterizate prin valori precise
ale marimilor de stare.
Sistemul care parcurge o transformare termodinamica este denumit agent termic, agent
evolutiv sau agent de lucru.
Transformarile sunt cvasistatice daca toti parametrii de stare variaza din punct de vedere
fizic infinit de lent, astfel încât sistemul se afla tot timpul în stare de echilibru.
În figura 1.2., între starea initiala 1 si cea finala 2 , sistemul trece
printr-o infinitate de stari de echilibru. Teoretic, procesul
cvasistatic 21 − dureaza un timp infinit, pentru a-si pastra starile
intermediare în echilibru termodinamic.
Transformarile necvasistatice sunt acele transformari în
urma carora sistemul termodinamic trece dintr-o stare initiala de
echilibru într-o stare finala de echilibru, fara a trece succesiv prin
stari intermediare de echilibru.
Transformarea se numeste ciclica atunci când starea
finala a sistemului termodinamic coincide cu starea initiala, dupa
parcurgerea unor stari intermediare diferite (figura 1.3).
Fig. 1.3. Procese ciclice în diagrama Vp − .
Transformare termodinamica reversibila este transformarea parcursa în ambele sensuri
astfel încât sistemul sa treaca prin aceleasi stari intermediare de echilibru;
p
V
1
2
Fig. 1.2. Reprezentareaunui proces cvasistatic îndiagrama Vp − .
p
V
1
2 p
V
2
1 4
3
Notiuni generale de termodinamica
Transformare termodinamica ireversibila este transformarea care se desfasoara într-un
anumit sens si nu se poate reîntoarce de la sine (în sens opus) fara consum energetic din exterior.
În natura se produc numai procese termodinamice ireversibile. Transformarile
necvasistatice sunt transformari ireversibile. Comparând procesul real cu cel reversibil se pot
stabili posibilitatile de a mari eficacitatea procesului, si anume:
- numai în procesele reversibile, când sistemul se gaseste în fiecare moment în stare de
echilibru, parametrii termodinamici devini omgeni si devine posibila efectuarea
calculelor termodinamice;
- numai procesele reversibile pot fi reprezentate grafic, deoarece pentru un sistem care
efectueaza un proces ireversibil starea de echilibru se transforma într-un domeniu
nedeterminat.
1.6. Temperatura si presiunea
Temperatura este o marime de stare intensiva ce masoara starea termica a sistemului
data de agitatia termica a moleculelor.
Conceptul de temperatura a aparut pe baza senzatiei de rece si cald a corpului omenesc
care a sesizat diferenta dintre ele. Aceasta marime este introdusa de principiul zero al
termodinamicii.
Maxwell (1891) arata ca daca doua corpuri A si B sunt fiecare în echilibru termic cu al
treilea corp C, ele sunt de asemenea în echilibru termic. Acest enunt constituie de fapt principiul
zero al termodinamicii (tranzitivitatea echilibrului termic).
Marimea de stare care determina transferul între douã corpuri de energie termica se
numeste temperatura.
Temperatura este proprietatea care indica directia de transfer a energiei; daca energia
trece de la A la B spunem ca A are temperatura mai mare decât B (⇒ directia transferului de
energie):
Fig. 1.4. Directia transferului de energie.
Daca nu are loc nici o schimbare când cele doua obiecte A si B sunt în contact termic
atunci A si B sunt în echilibru termic.
Aparatele pentru masurarea temperaturii (termometrele) se bazeaza pe variatia, cu temperatura, a
unor proprietati ale corpurilor termometrice (dilatarea liniara si volumica). Termometrele sunt
Termodinamica
prevazute cu o scara de temperatura, pentru a putea indica direct valoarea numerica a
temperaturii masurate.
Etalonarea termometrelor si adoptarea unor scari de temperatura au ridicat foarte multe
probleme cercetatorilor. Dupa traditie, etalonarea a constat în acceptarea a doua stari ale
termometrului usor de reprodus: urmând o sugestie facuta de Newton în 1701, si anume ca
intervalul dintre punctul de înghet al apei si temperatura corpului omenesc sa reprezinte 12 grade
pe scara, starile cel mai adesea utilizate au fost echilibrul termic al unui amestec de apa+gheata la
presiunea atmosferica si echilibru termic al unei cantitati de apa care fierbe la aceeasi presiune.
Aceste scari de temperatura traditionale (Fahrenheit1, Réaumur2, Celsius3) sunt bazate pe
consennsul a doua puncte de referinta, masuratorile de temperaturi înregistrate fiind denumite
temperaturi empirice.
Puncte de referintaScara
Punctul de topire al ghetii 1t Punctul de fierbere al apei 2t
Fahrenheit [ ]Fo 32 212
Réaumur [ ]Ro 0 80
Celsius [ ]Co 0 100
Scarile de temperatura folosite în zilele noastre sunt bazate pe conceptul de temperatura
termodinamica. Astfel, scara termodinamica de temperatura (Kelvin, Rankine), definita pe baza
principiului al doilea al termodinamicii, are originea în punctul zero absolut (la care înceteaza
miscarea moleculelor).
Scara internationala de temperatura a fost adopata la Conferinta Generala asupra
Greutatilor si Masurilor în anul 1933 si completata în anii 1948 si 1960 si se defineste prin sase
puncte fixe de temperatura (la presiunea de 101325 [Pa]) carora li s-au atribuit urmatoarele valori
numerice:
¦ Temperatura de echilibru între oxigenul lichid si vapori de oxigen (punctul de
fierbere a oxigenului):
[ ]C 97.182 o−
¦ Temperatura de echilibru între gheata, apa lichida si vapori de apa (punctul [ ]C 01.0 o
1 Gabriel Daniel Fahrenheit (1686 – 1736) s-a nascut la Gdansk si este inventatorul termometrului cu mercurîn vas de sticla (1714). Acesta a stabilit valoarea 0 pentru nivelul de mercur corespunzator starii de echilibrua unui amestec de gheata si sare obisnuita, si valoarea 96 pentru nivelul corespunzator temperaturii corpuluiomenesc. El a constatat ca pe acceasi scara, punctele de înghet si de fierbere ale apei corespund valorilor32 respectiv 212.2 René Antoine Ferchault de Réaumur (1623 – 1757) fizician, inginer si naturalist. Este inventatorultermometrului cu alcool (1731) si a scarii de temperatura Réaumur , pe care punctul de înghet al apei estede 0 grade, iar punctul de fierbere este de 80 grade. De-a lungul carierei sale s-a ocupat si de studiul râurilorce contin aur, minelor de turcoaze, padurilor, insectelor, portelanurilor chinezesti, sticlei opace, compozitiei sifabricarii fierului si otelului.3 Anders Celsius (1701 – 1744) profesor de astronomie la Universitatea din Uppsala, a propus în 1742 scaraîn centigrade, pe care înghetul si fierberea apei la presiunea atmosferica se produc la 0 grade respectv 100grade.
Notiuni generale de termodinamica
triplu al apei):
¦ Temperatura de echilibru între apa lichida si vaporii ei (punctul de fierbere al
apei):[ ]C 100 o+
¦ Temperatura de echilibru între sulful lichid si vaporii de sulf (punctul de
fierbere al sulfului):
[ ]C 60.444 o+
¦ Temperatura de echilibru între argintul solid si argintul lichid (punctul de
solidificare al argintului):
[ ]C 80.960 o+
¦ Temperatura de echilibru între aurul solid si aurul lichid (punctul de solidificare
al aurului)[ ]C 00.1063 o+
Fig. 1.5. Scarile de temperatura.
Cele patru scari (figura 1.5) stabilite la a zecea Conferinta Generala asupra Greutatilor si
Masurilor (1954) se bazeaza pe un singur punct de referinta, si anume punctul triplu al apei. Pe
scara Kelvin, valoarea numerica stabilita pentru acest punct este 273.16 sau 491.69 pe scara
Rankine.
Relatiile dintre diferitele temperaturi termodinamice sunt:
[ ] [ ] 15.273CTKT += o sau [ ] [ ] 15.273KTCT −=o . (1.21)
[ ] [ ] 32CT59
FT += oo sau [ ] [ ][ ]32FT95
CT −= oo (1.22)
[ ] [ ] 69.459FTRT += o sau [ ] [ ] 69.459RTFT −=o (1.23)
[ ] [ ]KT8.1RT = . (1.24)
Dimensiunea relativa a diviziunilor acestor scari este de asemenea pusa în evidenta în
figura 1.4:
Celsius Kelvin Fahrenheit Rankine
100
0.01
-273.15
373.15
273.16
0 -459.67 0
32.02 491.69
212.0 671.67Punctul de fierbere al apei la 1 atm
Punctul de triplu al apei
Zero absolut
1K sau 1 C 1R sau 1 F
Termodinamica
)C1 sau K1(95
F1 sau R1 oo = . (1.25)
Presiunea se defineste ca fiind raportul dintre forta normala F si aria suprafetei pe care se
exercita aceasta forta:
AF
p = (1.26)
Presiunea exercitata de o coloana de fluid de înaltime h asupra bazei sale este ghp ρ= ,
în care ρ este densitatea fluidului.
Unitatea de masura a presiunii în Sistemul International este [ ]2m/N , denumita si Pascal[ ]Pa . Multiplii pascalului sunt:
- kilopascalul: Pa 10kPa 1 3= (denumit si piez );
- megapascalul: Pa 10MPa 1 6= .
Des utilizat, cu precadere în aplicatiile tehnice, este barul prescurtat bar : Pa 10bar 1 5= .
O alta unitate de masura utilizata în tehnica este 2cmkgf (atmosfera tehnica at ), definita de raportul:
[ ] Pa 1080665.9at 1cmkgf
1 52 ⋅== (1.27)
Pentru definirea starii fizice normale se utilizeaza atmosfera fizica, prescurtata atm .
(torr) mmHg 760Pa 101325atm 1 5 == (1.28)
Relatiile de legatura între diferite unitati ale presiunii sunt redate în tabelul urmator:
Pa bar kgf/m2 kgf/cm2 atm torr
1 Pa (N/m2) 1 10-5 0.102 1.02×105 0.987×10-5 750.062×10-5
1 bar 105 1 10200 1.02 0.987 750.06
1 kgf /m2 9.81 9.81×10-5 1 10-4 0.968×10-4 736×10-4
1 kgf / cm2 (1 at) 98100 0.981 104 1 0.968 736
1atm(760 torr) 101325 1.013 10330 1.033 1 760
1 torr (1 mmHg) 133.32 133.32×10-5 13.6 0.00136 0.00132 1
În functie de unitatile de masura utilizate se pot definii doua tipuri de presiuni, si anume:
- presiunea absoluta: presiunea care are ca nivel de referinta presiunea vidului
absolut, zero ; astfel, ca marime absoluta presiunea este o
marime întotdeauna pozitiva.
- presiunea relativa: presiunea care are ca nivel de referinta pe cea atmosferica în
locul în care se efectueaza masurarea.
Relatia de legatura dintre cele doua presiuni este:
relatmabs ppp += (1.29)
Notiuni generale de termodinamica
În cazul în care atmabs pp < presiunea relativa se mai numeste si presiune vacuummetrica,dupa numele aparatului utilizat la masurarea ei sau depresiune si ca valoare este negativa, faptevidentiat si de aparatul de masura.
În cazul în care atmabs pp ≥ presiunea relativa se mai numeste si presiune manometrica sausuprapresiune si are o valoare pozitiva.
Fig. 1.6. Relatia între presiunile absoluta, atmosferica si relativa.
Aplicatia nr. 1
Câte grade absolute reprezinta temperatura de 20 grade Celsius, 550 grade Rankine si 325 grade
Fahrenheit.
Rezolvare:
[ ] [ ] 15.29315.2732015.273CTKT =+=+= o ;
[ ] [ ]KT8.1RT = ; 56.3055508.1
1]R[T
8.11
]K[T =⋅== ;
[ ] [ ][ ] [ ] 93.43515.2733232595
15.27332FT95
KT =+−=+−= o
Aplicatia nr. 2
Ce presiune produce pe Pamânt un tanc de 10 tone, daca fiecare din cele doua senile are
lungimea de 5 m si latimea de 80 cm?
Rezolvare:
În Sistemul Intenational: 10 [tone] = 10000 [kg]; l=80 [cm]=0.8 [m].
Se calculeaza suprafata celor doua senile. Tancul apasa pe Pamânt cu o forta egala cu greutatea:
S = 2L·l = 2·5 ·0.8 =8 [m2].
Se calculeaza greutatea:
G=m·g=10000·9.81=98100 [N].
Se calculeaza presiunea:
==== 2m
N 5.12262
898100
SG
SF
p .
Suprapresiune
Presiune atmosferica
Depresiune
Vacuum absolutVacuum absolut
pabs
patm
prel
patm
pabs
pvac
P = 0abs
Termodinamica
Aplicatia nr. 3
Cu ce forta trebuie sa se actioneze pe o suprafata patrata cu latura 20 cm pentru a produce o
presiune 5 kPa?
În Sistemul International: L=20 [cm]=0.2 [m], p=5 [kPa]=5·103
2mN
.
Se calculeaza suprafata:
S=L2 = 0.22=0.04 [m2].
Se calculeaza forta:
[ ]N 20004.05000SpFSF
p =⋅=⋅=⇒=