Hydrostatischer Druck

aus Freepedia, der freien Wissensdatenbank

Hydrostatischer Druck (abgeleitet von hydro für Wasser und statisch für ruhend), ist der Druck, der sich innerhalb einer ruhenden Flüssigkeit unter dem Einfluß der Gravitationskraft einstellt. Es ist eine statische Größe, die ausschliesslich von der Höhe des Flüssigkeitsspiegels über dem Messpunkt abhängt. Dieses Phönomen ist auch als hydrostatisches Paradoxon bekannt.

Wenngleich das Wort hydro, dem griechischen Wort für Wasser entspricht wird die Bezeichnung hydrostatischer Druck (unpräziserweise) zum Teil auch für den statischen Druck in anderen Flüssigkeiten und ruhenden Gasen verwendet. So zum Beispiel für den Luftdruck.

Der hydrostatische Druck berechnet sich nach dem Pascalschen Gesetz (benannt nach Blaise Pascal):

<math>

p(h) = \rho \cdot g \cdot h </math>

mit:

p(h) - Hydrostatischer Druck als Funktion der Wasserhöhe; [p] = Pa

g - Erdschwerebeschleunigung; [g] = m/s²

<math>\rho</math> - Dichte (für Wasser: <math>\rho</math> = 1000 kg/m³); [<math>\rho</math>] = kg/m³

h - Höhe der Flüssigkeitssäule; [h] = m

Zur vollständigen Beschreibung des Drucks einer ruhenden Flüssigkeit muss man zum hydrostatischen Druck noch den Umgebungsdruck addieren. So entspricht der auf einen Taucher wirkende Wasserdruck in einem ruhenden Gewässer der Summe aus Luftdruck, der auf die Gewässeroberfläche wirkt, und hydrostatischem Druck.

Zur Beschreibung des hydrostatischen Druckes wird zum Teil die nicht SI-konforme alte Maßeinheit "Meter Wassersäule" (Abkürzung 1 m WS) verwendet.

Beispiele

Für Taucher ist es wichtig zu wissen, welchem Druck ihre Körpergase (Stickstoff) ausgesetzt sind, um die Taucherkrankheit zu vermeiden.

Wassertürme nutzen den hydrostatischen Druck, um den für die Versorgung der Endverbraucher notwendigen Leitungsdruck zu erzeugen.

In der Hydrogeologie kann sich nach dem Darcy-Gesetz eine Strömung zwischen zwei Punkten nur dann einstellen, wenn die Druckdifferenz zwischen beiden Punkten ungleich dem durch die Höhendifferenz bedingten hydrostatischen Druck ist.