Хидростатично налягане срещу осмотично налягане
Налягането се определя като силата на единица площ, приложена в посока, перпендикулярна на обекта. Хидростатичното налягане е налягането, изпитвано от точка вътре в течността. Осмотичното налягане е налягането, което е необходимо за спиране на преноса на течност на полупропусклива мембрана. Тези концепции играят жизненоважна роля в области като хидростатика, биология, растителни науки и много други области. Жизненоважно е да имате ясно разбиране на тези концепции, за да бъдете отлични в такива области. В тази статия ще обсъдим какво е осмотично налягане и хидростатично налягане, дефинициите на тези две, приликите между хидростатично налягане и осмотично налягане и накрая разликата между осмотично налягане и хидростатично налягане.
Какво е хидростатично налягане?
Налягането на статична течност е равно на теглото на колоната течност над точката, в която се измерва налягането. Следователно налягането на статична (нетечаща) течност зависи само от плътността на течността, гравитационното ускорение, атмосферното налягане и височината на течността над точката, в която се измерва налягането. Налягането може да се определи и като силата, упражнявана от сблъсъка на частици. В този смисъл налягането може да се изчисли с помощта на молекулярно-кинетичната теория на газовете и газовото уравнение. Терминът "хидро" означава вода, а терминът "статичен" означава непроменлив. Това означава, че хидростатичното налягане е налягането на нетечащата вода. Това обаче е приложимо и за всякакви течности, включително газове. Тъй като хидростатичното налягане е теглото на колоната флуид над измерената точка, то може да се формулира като се използва P=hdg, където P е хидростатичното налягане, h е височината на повърхността на течността от измерената точка, d е плътността на течността, а g е гравитационното ускорение. Общото налягане върху измерената точка е унисон на хидростатичното налягане и външното налягане (т.е. атмосферно налягане) върху повърхността на течността.
Какво е осмотично налягане?
Когато два разтвора с различни концентрации на разтворено вещество са разделени от полупропусклива мембрана, разтворителят от страната с ниска концентрация има тенденция да се премести към страната с висока концентрация. Представете си балон, направен от полупропусклива мембрана, напълнена с разтвор с висока концентрация, потопен в разтворителя с ниска концентрация. Разтворителят ще се прехвърли във вътрешността на мембраната. Това ще доведе до повишаване на налягането във вътрешността на мембраната. Това повишено налягане е известно като осмотично налягане на системата. Това е жизненоважен механизъм за пренос на вода във вътрешността на клетките. Без този механизъм дори дърветата не могат да оцелеят. Обратната на осмотичното налягане е известна като воден потенциал, което е тенденцията на разтворителя да остане в разтвора. Колкото по-високо е осмотичното налягане, толкова по-нисък ще бъде водният потенциал.
Каква е разликата между хидростатично налягане и осмотично налягане?
• Хидростатично налягане се наблюдава във всяка течност, която не се движи. Осмотичното налягане е налице само в специфични системи, където разтворът и разтворителят са разделени от полупропусклива мембрана.
• Осмотично налягане не може да се получи само с чиста течност. За осмотичното налягане са необходими два различни концентрирани разтвора. Хидростатично налягане може да възникне само с една течност.
