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Level 2
Level 2 setzt Schulmathematik voraus. Geeignet für Schüler.

Formel: Hydrostatischer Druck Hydrostatischer Druck   Dichte   Höhe / Tiefe  

$$\mathit{\Pi} ~=~ \rho \, g \, h$$ $$\mathit{\Pi} ~=~ \rho \, g \, h$$ $$\rho~=~ \frac{ \mathit{\Pi} }{ g \, h }$$ $$h ~=~ \frac{ \mathit{\Pi} }{ \rho \, g }$$ Formel umstellen
Hydrostatischer Druck (Schweredruck)

Hydrostatischer Druck

\( \mathit{\Pi} \)
Einheit \( \frac{ \text N }{ \text{m}^2 } \)
Druck ist Kraft pro Fläche. Hier ist es der Druck des Fluids in der Tiefe \( h \) oder des Gases in der Höhe \(h\). Das heißt, das Fluid (z.B. Wasser) oder das Gas (z.B. Luft) übt eine bestimmte Kraft auf die Fläche in der Tiefe / Höhe \(h\) aus.

Hydrostatischer Druck wird auch Schweredruck oder Gravitationsdruck genannt.

Dichte

\( \rho \)
Einheit \( \frac{ \text{kg} }{ \text{m}^3} \)
Dichte ist Masse pro Volumen. Hier ist es die Dichte der Flüssigkeit oder des Gases auf die der Schweredruck \(\Pi\) wirkt. Je dichter das Fluid oder das Gas ist, desto größer ist der Schweredruck.

Beispielsweise beträgt die Dichte des Wassers: \( 997 \, \frac{ \text{kg} }{ \text{m}^3 } \) und die Dichte des Ethanols: \( 789 \, \frac{ \text{kg} }{ \text{m}^3 } \). Damit stellt sich im Wasser bei gleicher Tiefe \(h\) ein größerer Schweredruck ein als im Alkohol.

Höhe / Tiefe

\( h \)
Einheit \( \text{m} \)
Beim Fluid, z.B. Wasser ist es die Tiefe vom Meeredboden aus gemessen. Bei der Luftatmosphäre beispielsweise ist es die Höhe über dem Erdboden. In einem Reagenzglas ist es die Höhe vom Boden des Reagenzglases aus gemessen.
Details zur Formel
  • Zusammenfassung: Mit dieser Formel kannst du den Druck berechnen, der sich unterhalb eines Fluids (z.B. Wasser) durch den Einfluss der Schwerkraft einstellt.
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