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Hydrostatik

  • Kolumban Hutter
Chapter
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Zusammenfassung

Die Hydrostatik ist die Lehre vom mechanischen Gleichgewicht der Flüssigkeiten und Gase. Wir wollen ihre Grundregeln in diesem Kapitel unter einem gemeinsamen Blickwinkel betrachten, zuvor aber noch einige charakteristische Merkmale der eigentlichen Flüssigkeiten und Gase erwähnen. Eigentliche Flüssigkeiten sind auf Grund ihrer (im Vergleich zu den Gasen) relativ großen Dichte annähernd volumenbeständig. Sowohl Gase als auch Flüssigkeiten haben das Bestreben, den zur Verfügung stehenden Raum auszufüllen. Während Gase dies uneingeschränkt tun, steigen Flüssigkeiten in Kapillaren hoch und sind zur Tropfenbildung fähig, sofern die räumlichen Abmessungen der Flüssigkeitsmenge hinreichend klein sind, Abb.2.1a,b. Diese Eigenschaften von Flüssigkeiten sind auf die Oberflächenspannungen zurückzuführen, die letztlich auf die Wechselwirkungen der Flüssigkeitsmoleküle zurückgehen. Abb.2.1c zeigt den Kraftverlauf, dem zwei wechselwirkende Moleküle mit Abstand d unterworfen sind, wobei d0 etwa dem Moleküldurchmesser entspricht. Bei Gasen beträgt der mittlere Abstand zweier Moleküle in der Regel mehrere mittlere Moleküldurchmesser (ungefähr 10d0). Die Moleküle sind also soweit voneinander getrennt, daß nur sehr schwache gegenseitige Kohäsionskräfte wirksam sind. Nur “gelegentlich” kommen sich zwei Gasmoleküle so nahe, daß sie sich abstoßen; in diesen Fällen ist die Wechselwirkungskraft sehr groß und von kurzer Dauer, womit sich die vereinfachende Modellbildung begründet, daß sich die Wechselwirkung bei Gasen auf Stöße beschränkt. Das erklärt, warum Gase die Tendenz zur Expansion haben, ihre Dichten geringer sind als bei Flüssigkeiten und Festkörpern und zum Beispiel keine Oberflächenspannungen existieren.

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Copyright information

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1995

Authors and Affiliations

  • Kolumban Hutter
    • 1
  1. 1.Institut für Mechanik IIITechnische Hochschule DarmstadtDarmstadtDeutschland

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