Разлика между хидростатично налягане и осмотично налягане

Хидростатично налягане срещу осмотично налягане
 

Налягането се определя като силата за единица площ, приложена в посока, перпендикулярна на обекта. Хидростатичното налягане е налягането, изпитвано от точка във флуида. Осмотичното налягане е налягането, необходимо за спиране на преноса на течност на полупропусклива мембрана. Тези понятия играят жизненоважна роля в области като хидростатика, биология, растителни науки и много други области. Жизненоважно е да имате ясно разбиране в тези понятия, за да постигнете превъзходство в такива области. В тази статия ще обсъдим какво са осмотичното налягане и хидростатичното налягане, определенията на тези две, приликите между хидростатичното налягане и осмотичното налягане и накрая разликата между осмотичното налягане и хидростатичното налягане.

Какво е хидростатично налягане?

Налягането на статична течност е равно на теглото на колоната с течност над точката, в която се измерва налягането. Следователно налягането на статична (нетечаща) течност зависи само от плътността на флуида, гравитационното ускорение, атмосферното налягане и височината на течността над точката, в която се измерва налягането. Налягането може също да се определи като силата, упражнена от сблъсъците на частици. В този смисъл налягането може да се изчисли, като се използва молекулярната кинетична теория за газовете и газовото уравнение. Терминът "хидро" означава вода, а терминът "статичен" означава непроменящ се. Това означава, че хидростатичното налягане е налягането на нетечащата вода. Това обаче е приложимо и за всяка течност, включително газове. Тъй като хидростатичното налягане е теглото на колоната с течност 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 флуида, а g е гравитационното ускорение. Общото налягане върху измерената точка е унифициране на хидростатичното налягане и външното налягане (т.е. атмосферното налягане) върху повърхността на флуида.

Какво е осмотичното налягане?

Когато два разтвора с различни концентрации на разтворители са разделени от полупропусклива мембрана, разтворителят в ниско концентрирана страна има тенденция да се премести към страната с висока концентрация. Представете си балон, изработен от полупропускливата мембрана, напълнена с разтвор с висока концентрация, потопен вътре в ниско концентрирания разтворител. Разтворителят ще се пренесе във вътрешността на мембраната. Това ще доведе до повишаване на налягането на вътрешността на мембраната. Това повишено налягане е известно като осмотичното налягане на системата. Това е жизненоважен механизъм за пренасяне на вода във вътрешността на клетките. Без този механизъм дори дърветата не могат да оцелеят. Обратното осмотично налягане е известно като воден потенциал, което е тенденцията на разтворителя да остане в разтвора. По-високо е осмотичното налягане, по-нисък ще бъде водният потенциал.