Vlastnosti kapalin a plynů

V této části budou popsány mechanické vlastnosti kapalin a plynů nikoliv vlastnosti, které vyplývají z částicového složení těchto látek.

Základní vlastností kapalin a plynů je jejich tekutost, jejíž příčinou je snadná vzájemná pohyblivost částic, z nichž se kapalná a plynná tělesa skládají. Proto nemají stálý tvar.

To znamená, že zaujímají vždy tvar nádoby, v níž se nacházejí.

Vlastnosti kapalin (kapalných těles):

1. Zachovávají si stálý objem a to i při změně tvaru nádoby.

Je jedno nalijeme-li vodu do úzké vysoké vázy, nebo do malého širokého hrnce téhož objemu.

2. Jsou-li v klidu, vytvářejí v tíhovém poli Země volný vodorovný povrch (volnou hladinu)

3. Nejsou prakticky stlačitelné - díky vzájemným odpudivým silám mezi molekulami kapaliny, které zabraňují jejich vzájemnému přiblížení

4. Kapaliny se mezi sebou liší různým vnitřním třením (viskozitou).

Z praktické zkušenosti víme, že např. voda se lije lépe než med nebo olej - voda má tedy menší vnitřní tření (viskozitu) než med či olej.

Pozor! V běžné mluvě bychom asi proto řekli, že olej je hustší než voda - ale to je špatně! Viskozita a hustota jsou různé fyzikální veličiny! Olej má větší viskozitu než voda (hůře teče při nalévání), ale má menší hustotu než voda (mastnota plave na vodní hladině).

Vlastnosti plynů (plynných těles):

1. Nemají stálý tvar ani objem, proto nevytvářejí ani volný povrch (vlivem poměrně velkých vzdáleností molekul plynu, které se v důsledku jejich velké pohyblivosti stále mění). Tvar a objem plynného tělesa je dán tvarem a objemem nádoby, v níž se plyn nachází.

2. Na rozdíl od kapalin jsou velmi dobře stlačitelné

Stlačitelnost plynů v praxi: pneumatiky jízdního kola (sedne-li na bicykl silnější člověk, pneumatika se stlačí, čím se stlačí i vzduch v ní obsažený), nafukovací cestovní polštářek za krk, nafukovací matrace (do vody a nebo do stanu), …

Pro zjednodušení dalšího výkladu se zavádí tyto pojmy:

tekutiny je souhrnné označení pro kapaliny a plyny.

Nebude-li uvedeno jinak, platí dále uváděné zákony obecně pro tekutiny - tj. pro kapaliny i plyny.

ideální (dokonalá) kapalina je kapalina, která je dokonale nestlačitelná a bez vnitřního tření.

Tření u reálných (skutečných) kapalin ovlivňuje tekutost (viskozitu) dané kapaliny.

Z reálných kapalin se ideální kapalině nejvíce blíží voda; rozhodně ne např. med - má velké vnitřní tření.

ideální (dokonalý) plyn je dokonale stlačitelný a bez vnitřního tření.