ความดันอุทกสถิตกับความดันออสโมติก
เนื้อหา
- สารบัญ: ความแตกต่างระหว่างแรงดันน้ำและแรงดันออสโมติก
- ความดันอุทกสถิต
- แรงดันออสโมซิส
- ความแตกต่างที่สำคัญ
จากคำพูดของความดันอุทกสถิตเราหมายถึงความดันที่เกิดขึ้นจากจุดที่อยู่ภายในของเหลว ในทางตรงกันข้ามแรงดันออสโมติกเป็นความดันที่จำเป็นสำหรับการหยุดการถ่ายโอนของเหลวของเมมเบรนดูดซึมได้กึ่ง คุณจำเป็นต้องใช้แรงดันออสโมติกเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ของของเหลวในเมมเบรนแบบดูดซึมได้ การเคลื่อนที่ของของไหลเกิดขึ้นได้เนื่องจากระดับความเข้มข้นต่างกันของสารละลายทั้งสองเรียกว่าตัวถูกละลายและตัวทำละลาย การปรากฏตัวของแรงดันออสโมติกเกิดขึ้นได้ในเวลาที่ทั้งสองโซลูชั่นถูกแยกออกด้วยความช่วยเหลือของเมมเบรน ฟังก์ชั่นของเมมเบรนนี้คือการอนุญาตให้ตัวทำละลายผ่านเข้าไป แต่ในเวลาเดียวกันตัวทำละลายจะไม่ได้รับอนุญาตให้ทำเช่นนั้น ความดันไฮโดรสแตติกเป็นชนิดของความดันเฉพาะที่ถูกนำไปใช้งานในทุกจุดของของเหลวที่อยู่นิ่ง การคำนวณความดัน ณ จุดนั้นนั้นง่ายมากเนื่องจากมีค่าเท่ากับน้ำหนักของคอลัมน์ของของเหลวซึ่งอยู่เหนือจุดนั้นโดยตรง นี่คือสาเหตุหลักที่ความดันไฮโดรสแตติกเกิดขึ้นอย่างมากกับความหนาแน่นของของเหลวที่วัดความดัน ความดันของน้ำขึ้นกับความดันบรรยากาศความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงและระดับของของไหลเหนือจุดที่วัดดังนั้นคุณต้องตรวจสอบสิ่งเหล่านี้ในขณะที่คำนวณความดันของน้ำ
สารบัญ: ความแตกต่างระหว่างแรงดันน้ำและแรงดันออสโมติก
- ความดันอุทกสถิต
- แรงดันออสโมซิส
- ความแตกต่างที่สำคัญ
- คำอธิบายวิดีโอ
ความดันอุทกสถิต
หากคุณต้องการวัดความดันของของเหลวคงที่คุณจะต้องรับน้ำหนักของคอลัมน์ของเหลวที่อยู่เหนือจุดที่คุณพยายามวัดความดัน นี่คือเหตุผลสำคัญที่ความดันของของเหลวที่ไม่ไหลนั้นขึ้นอยู่กับบางสิ่งเช่นความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงความหนาแน่นของของไหลความดันบรรยากาศและความสูงของของเหลวที่คำนวณเหนือจุดที่คุณต้องการ เพื่อวัดความดัน กล่าวอีกนัยหนึ่งคุณสามารถพูดได้ว่าความดันอุทกสถิตเป็นแรงที่กระทำโดยการชนของอนุภาค จากคำจำกัดความนี้คุณสามารถประมาณความดันโดยใช้ทฤษฎีจลน์ศาสตร์โมเลกุลของแก๊สและสมการแก๊ส คำของไฮโดรสแตติกเกิดจากคำสองคำคือ "ไฮโดร" ซึ่งหมายถึงน้ำและ "สแตติก" ซึ่งหมายถึงการไม่เปลี่ยนแปลง จากความหมายของคำไฮโดรสแตติกความดันของน้ำที่ไม่ไหลเรียกว่าไฮโดรสแตติก แต่ในการใช้งานจริงแรงดันน้ำนิ่งสามารถใช้ได้กับของเหลวใด ๆ และแม้แต่แก๊ส เนื่องจากระยะเวลาของความดันไฮโดรสแตติกหมายถึงน้ำหนักของคอลัมน์ของเหลวที่อยู่เหนือจุดที่วัดได้สูตรของความดันไฮโดรสแตติกจะเป็น“ P = hdg” จากตัวอักษรเราหมายถึงความดันไฮโดรสแตติก h หมายถึงความสูงของพื้นผิวของของเหลวเหนือจุดที่วัดได้และตัวอักษร d ใช้สำหรับความหนาแน่นของของเหลวในขณะที่ตัวอักษร g คือความเร่งโน้มถ่วง ในการคำนวณความดันทั้งหมดในจุดที่วัดคุณจะต้องเพิ่มความดันน้ำและความดันภายนอกที่เรียกว่าความดันบรรยากาศและบนพื้นผิวของของเหลว ของเหลวควรอยู่ในรูปแบบคงที่เพื่อสร้างแรงดันคงที่
แรงดันออสโมซิส
หากคุณมีสถานการณ์ที่สารละลายสองตัวที่มีความเข้มข้นของตัวถูกละลายแตกต่างกันด้วยความช่วยเหลือของเมมเบรนแบบซึมผ่านได้มันเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ตัวทำละลายที่อยู่ที่ด้านความเข้มข้นต่ำจะแสดงแนวโน้มของการเคลื่อนที่ ในสถานการณ์เช่นนี้ตัวทำละลายจะถ่ายโอนไปยังด้านในของเยื่อหุ้มเซลล์ทำให้เกิดแรงดันภายในเยื่อหุ้มเซลล์เพิ่มขึ้น จากระยะเวลาของแรงดันออสโมติกเราหมายถึงความดันที่เพิ่มขึ้นนี้ กลไกของแรงดันออสโมติกเป็นสิ่งจำเป็นในหลายกรณีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการถ่ายโอนน้ำไปยังด้านในของเซลล์ หากปรากฏการณ์ความดันออสโมติกไม่เกิดขึ้นเซลล์ของสัตว์และปอยผมจะไม่สามารถอยู่รอดได้ ในบางกรณีความผกผันของแรงดันออสโมติกยังเป็นที่รู้จักกันในชื่อศักยภาพของน้ำ ศักยภาพของน้ำคือแนวโน้มของตัวทำละลายในการแก้ปัญหา ในสถานการณ์ที่มีแรงดันออสโมติกสูงศักยภาพของน้ำอยู่ในระดับต่ำและในทางกลับกัน แรงดันออสโมติกไม่ได้เป็นแรงที่แท้จริง แต่เป็นการอ้างถึงการไล่ระดับสี เพื่อให้ได้แรงดันออสโมติกจึงต้องมีโซลูชั่นสองตัวที่มีระดับความเข้มข้นไม่เท่ากัน
ความแตกต่างที่สำคัญ
- คุณสามารถวิเคราะห์ความดันอุทกสถิตในของเหลวใด ๆ ที่มีอยู่ในสถานะคงที่ เพื่อที่จะสังเกตความดันออสโมติกการมีระบบเฉพาะนั้นเป็นภาคบังคับที่มีวิธีการแก้ปัญหาและตัวทำละลายคั่นด้วยเมมเบรนกึ่งซึมผ่านได้
- ไม่ให้มีของไหลบริสุทธิ์เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นของแรงดันออสโมติกซึ่งควรใช้สารละลายเข้มข้นสองชนิดที่แตกต่างกัน สำหรับการมีแรงดันอุทกสถิตคุณจำเป็นต้องมีของเหลวเพียงหนึ่งเดียว
- ไม่มีแนวคิดของเมมเบรนกึ่งซึมผ่านได้คือความดันอุทกสถิต การมีเมมเบรนดูดซึมกึ่งแยกทั้งสองของเหลวมีความสำคัญสำหรับความดันออสโมติก
