Hidrostatica

Ionescu Cristian

Articolul este o analiză a hidronimelor din comuna Ocna Șugatag, județul Maramureș, fiind parte a unei cercetări mai ample asupra toponimiei maramureșene. Amplasat într-o zonă deluroasă, la poalele munților Gutîi, pe cursul rîului Mara, hotarul celor patru localități componente ale comunei, Breb, Hoteni, Sat-Șugatag și Ocna Șugatag, se caracterizează printr-o vastă rețea hidronimică, văi și izvoare, afluenți ai Marei, dar și fîntîni, lacuri și mlaștini. Corpusul lucrării a fost extras din materialul toponimic cules prin anchete de teren, nepublicat pînă în prezent. Numele topice sînt tratate individual, pentru fiecare hidronim precizîndu-se răspunsurile informatorilor, formele diferite, dacă este cazul, precum și date suplimentare, cunoscute de noi, Ocna Șugatag fiind localitatea noastră natală. Scopul acestui demers este stabilirea etimologiei hidronimelor din arealul cercetat. Pentru o privire de ansamblu asupra hidronimiei și a antroponimiei care stă la baza ei, indicăm și ariile...

Pentru studiul comparativ al diferitelor chemotipuri de <em>Mentha spicata</em> L. acestea au fost colectate atât din populaţii spontane de pe teritoriul Moldovei, cât şi din alte zone geografice. Pentru depistarea posibilităţilor potenţiale ale ecotipurilor de mentă a fost efectuat studiul particularităţilor vegetaţiei, ponderea de ulei, compoziţia calitativă a uleiului. După compoziţia calitativă mentele studiate au fost împărţite în 3 grupe.

Bazele științifice ale activităților acvatice HIDROSTATICA This project has been funded with support from the European Commission. This publication reflects the views only of the author, and the Commission cannot be held responsible for any use which may be made of the information contained therein. INTRODUCERE În apă omul nu se regăseşte în mediul său natural şi ca urmare întâmpină anumite dificultăţi de adaptare, sub influenţa forţelor care acţionează în condiţii statice sau dinamice asupra corpului omenesc, a interrelaţionării mişcărilor acestuia cu mediul acvatic, a acţiunilor aflate la limita dintre apă şi aer şi ca urmare a particularităţilor biomecanice specifice fiecărui procedeu de înot sau activități acvatice. În cele ce urmează încercăm să expunem bazele ştiinţifice ale activităţilor acvatice, pe baza principiilor hidrostaticii şi hidrodinamicii, care să permită o mai bună înţelegere a fenomenelor care se petrec în mediul acvatic şi la limita dintre apă şi aer. Presiunea hidrostatică Presiunea exercitată de un lichid într-un punct oarecare al unui corp scufundat în el este aceeaşi, indiferent de direcţie, neavînd deci nici un efect asupra respectivului corp. Fig. 1 Presiunea hidrostatică Presiunea hidrostatică este direct proporţională cu adâncimea la care se găseşte punctul avut în vedere, depinzând şi de densitatea lichidului în care este scufundat obiectul, de exemplu, presiunea este mai mare în apă sărată decât în apă dulce. Să reţinem două caracteristici ale lichidelor, deci şi ale apei: • forţa de coeziune: forţe de atracţie ,cu valori reduse, între moleculele aceleiaşi materii; • forţa de adeziune: forţe de atracţie moleculară, cu valori reduse, între moleculele a două medii diferite. Percepţia acestor presiuni nu este resimţită în mod obiectiv de subiecţii aflaţi în imersiune. Tensiunea de suprafaţă a lichidelor Proprietate a fluidelor care reprezintă rezultanta forţelor de coeziune dintre molecule. La suprafaţa apei se formează un fel peliculă care opune rezistenţă oricărei deplasări. Mobilizarea orizontală, la aceeaşi viteză, a unui membru aflat în imersiune totală este mai uşor de realizat decât dacă membrul respectiv se găseşte în imersiune parţială, deoarece trebuie „spartă”pelicula de rezistenţă. De asemenea în cazul săriturilor în apă trebuie ca întregul corp să se strecoare prin locul în care brațele au „spart”spart apa Vâscozitatea apei Vâscozitatea apare datorită forţelor de coeziune, de frecare existente între moleculele unui fluid, frecări care dau naştere la o anumită rezistenţă, la o anumită frânare în calea curgerii fluidului.Vâscozitatea apei are o valoare scăzută.Vâscozitatea scade pe măsură ce temperatura fluidului creşte. În cazul unei mişcări executate în aceleaşi condiţii de temperatură şi la aceeaşi viteză în apă salină şi apoi în apă dulce, forţele de frecare sunt mai scăzute în apa dulce, din cauza vâscozităţii mai mari a apei sărate. Refracţia şi reflexia luminii în mediul acvatic La trecerea dintr-un mediu în altul, cu indice de refracţie diferit, de exemplu aerul şi apa, fascicolul luminos suferă o deviaţie. Acest fenomen creează o iluzie optică, care poate să-i inducă în eroare pe înotători şi profesor în privinţa poziţiei exacte a membrului aflat în imersiune. Din anumite zone, perceperea acţiunilor care au loc sub apă devine imposibilă, întrucît suprafaţa apei seamănă cu o oglindă. O lumină prea puternică şi prost orientată sporeşte efectul de reflexie şi provoacă orbirea momentană a persoanelor implicate . Deci, rezultă că este foarte important să ne alegem poziţiile şi unghiurile de observare optime atunci când urmărim tehnica înotătorilor, altfel datorită fenomenelor precizate observaţia noastră poate fi greşită. Principiul lui Arhimede Principiul lui Arhimede este o lege a fizicii și ne spune că un corp scufundat într-un lichid este împins de jos în sus cu o forță egală cu greutatea volumului de apă dislocuit. Acxest principiu este foarte important pentru înțelegerea mecanicii fluidelor. 1. greutatea aparentă = greutatea corpului – greutatea fluidului dislocuit. 2. densitatea corpului/densitatea fluidului = masa corpului/ masa fluidului dislocuit. Fig. 2 Buoyancy - Archimedes' principle (Portanța hidrostatică) – Principiul lui Arhimede Efectele forţei lui Arhimede asupra deplasării segmentelor Mişcarea unei forţe în jurul unui punct fix se traduce prin deplasarea braţului unei pârghii în jurul respectivului punct (fig. 3.). O = punct fix OA = membru scufundat A1, A2, A3 = trei poziţii ale membrului C = punctul de aplicaţie al forţei lui Arhimede d = distanţa dintre punctul de aplicaţie al forţei lui Arhimede şi punctul fix O FA = forţa lui Arhimede M = momentul forţei M= xd M1 = x d1 M2 = x d2 M3 = x d3 Se ştie că: d3 > d2 > d1 M 3 > M2 > M 1 Efectele forţei lui Arhimede asupra deplasării segmentelor Pe măsură ce se apropie de nivelul apei, momentul forţei lui Arhimede creşte, efect cu aplicaţii în înotul terapeutic, pentru facilitarea unor mişcări şi asigurarea rezistenţei la deplasarea unui segment al corpului. Variaţiile momentului forţei lui Arhimede în mişcarea de abducţie a umărului de la 0o la 90o, sunt exemplificate în figura următoare. Cu cotul flexat – d1 are o valoare redusă, iar momentul forţei lui Arhimede este slab. Abducţia este facilitată doar în mică măsură. Cu cotul întins – d2 are o valoare sporită, de asemenea şi momentul forţei; abducţia este facilitată. Cu cotul întins şi fixarea unui flotor în formă de brăţară la încheietură – volumul de apă dislocuit de flotor determină creşterea valorii lui A, iar d3 este chiar mai mare. Momentul forţei lui Arhimede creşte considerabil, iar abducţia este uşurată. Plutirea corpului omenesc a. Greutatea reală, aparentă Efectul cel mai evident al scufundării este diminuarea aparentă a greutăţii corpului. Făcând apel la două noţiuni diferite: greutate reală, în aer, şi greutate aparentă , în apă, putem stabili între aceste mărimi unele raporturi care măsoară efectul forţei lui Arhimede. În funcţie de nivelul scufundării corpului omenesc în apă avem următoarele greutăţi aparente: Scufundare totală: greutatea unui segment de membru este egală cu 3,5% din greutatea sa reală. Scufundare mare: pentru subiecţii aflaţi în imersiune până la nivelul umerilor, 6 – 7% din greutatea reală. Scufundare toracică: pentru subiecţii aflaţi în imersiune până la nivelul mamelonului, 15 – 30% din greutatea reală. Scufundare pelviană: pentru subiecţii aflaţi în imersiune până la nivelul pubisului, 50 – 60% din greutatea reală. Aceste valori permit realizarea cu o rigoare acceptabilă a sprijinului parţial pe membrele inferioare. Plutirea corpului omenesc Fig. 5 Greutatea aparentă în funcție de adâncimea scufundării Plutirea corpului omenesc Gradul de plutire şi greutatea specifică Masa(m) - Masa reprezintă cantitatea de materie a substanţei avute în vedere. Greutatea(G) - Este o forţă care constă în acţiunea acceleraţiei gravitaţionale asupra masei unui punct dat. Relaţia dintre masă şi greutate este următoarea: G=mxg Densitatea() - Densitatea unei substanţe este dată de raportul dintre masă(m) şi volum(v):  = m/v Densitatea relativă - Densitatea relativă a unui corp este exprimată de raportul dintre greutatea unui corp şi greutatea unui volum egal de apă distilată, la temperatura de 4C. Greutatea specifică – Greutatea specifică a unui corp este mărimea dată de raportul dintre greutatea corpului, exprimată în kilogram forţă sau Newton şi volumul său ,exprimat în dm3. Plutirea corpului omenesc Apa distilată, la temperatura de 4C, serveşte drept etalon de comparaţie a greutăţii specifice a corpurilor, deoarece 1 cm3 din această apă cântăreşte 1 gram forţă sau altfel spus greutatea unui litru de apă distilată la 4C este de 1 Kg.. Raportul dintre greutatea corpului (Gc) şi greutatea volumului de apă dislocuit(Gv), determină gradul de plutire : Gc < Gv  corpul pluteşte; Gc > GV  corpul se scufundă; Gc = Gv  corpul se echilibrează în masa apei. Deci, un corp pluteşte dacă greutatea volumului de apă dislocuit este mai mare decât greutatea lui. Pentru a vedea modul de plutire al diferitelor corpuri prezentăm următoarele valori: Plutirea corpului omenesc Pentru a vedea modul de plutire al diferitelor corpuri prezentăm următoarele valori: Materia Plută Gheaţă la 0C Apă dulce la 4C Apă de mare la 4C Pământ uscat Fier Plumb Mercur Platină Greutatea specifică 0.3-0.4 KgF/dm3 0.9 KgF/dm3 1.0 KgF/dm3 1.03 KgF/dm3 1.5 KgF/dm3 7.8 KgF/dm3 11.3 KgF/dm3 13.6 KgF/dm3 21.4 KgF/dm3 Greutatea specifică a apei este egală cu 1. Dacă greutatea specifică a unui corp dintr-o anumită substanţă este: -inferioară lui 1, corpul pluteşte; -egală cu 1, corpul îşi menţine nivelul de imersiune; -superioară lui 1, corpul se scufundă. Plutirea corpului omenesc Gradul de plutire şi vâscozitatea apei Vâscozitatea unui fluid apare datorită forţelor de adeziune existente între moleculele acestuia, frecări care dau naştere la o anumită rezistenţă, la o anumită frânare în curgerea acestuia, precum şi la înaintarea unui corp în acest fluid. Vâscozitatea scade pe măsură ce temperatura fluidului creşte. Apa caldă este mai uşoară decât cea rece menţinându-se la suprafaţă. Acest fapt se poate constata la scăldatul în ape stătătoare unde straturile inferioare sunt mai reci decât cele de la suprafaţă. Vâscozitatea apei are o valoare scăzută, greutatea sa specifică având o valoare apropiată de unitate pentru apa distilată la temperatura de 4C.Ea se modifică datorită prezenţei sărurilor minerale, în cazul apelor termale şi a concentraţiei saline în cazul mărilor, oceanelor sau a lacurilor sărate.Apa dulce (greutatea specifică=1.007) este mai uşoară decât cea sărată (greutatea specifică=1.035), astfel corpul omenesc pluteşte mai bine în apa sărată. Cu cât apa este mai sărată cu atât se pluteşte mai bine. Înotătorii numesc o apă „grea sau uşoară” şi pe baza rezistenţei pe care o întâmpină la înaintare. Asfel, în apa sărată se înaintează mai greu decât în apa dulce deoarece apa cu o densitate mai mare opune o rezistenţă mai mare la înaintare. Plutirea corpului omenesc Flotabilitatea sau portanţa hidrostatică a corpului omenesc Flotabilitatea sau portanţa hidrostatică este reprezentată de diferenţa algebrică dintre greutatea unui corp avut în vedere şi forţa lui Arhimede care acţionează în sens opus, fiind proporţională cu diferenţa de densitate dintre apă şi corp. Densitatea relativă a corpului omenesc este apropiată de cea a apei, fiind cuprinsă între 0.935 – 1.057, variabilitatea densităţii relative fiind dată de ponderea greutăţilor specifice ale elementelor structurale în greutatea specifică a corpului omenesc. Plutirea corpului omenesc Flotabilitatea sau portanţa hidrostatică a corpului omenesc Experienţa practică şi cercetările efectuate au dovedit că la oameni greutatea specifică este influenţată de: 1. Tipul somatic 2. Proporţiile corporale Persoanele cu membrele inferioare mai scurte sau cele cu un torace mai dezvoltat îşi păstrează uşor poziţia orizontală de plutire. 3. Compoziţia corporală Persoanele mai grase plutesc mai bine decât cele slabe şi de asemenea cele cu musculatura mai dezvoltată. Echilibrul corpului în apă este favorizat de dezvoltarea musculaturii membrelor superioare şi a toracelui. 4. Sex Femeile plutesc mai bine decât bărbaţii datorită densităţii ţesutului osos şi a compoziţiei corporale mai bogate în ţesut adipos. Plutirea corpului omenesc Flotabilitatea sau portanţa hidrostatică a corpului omenesc 6. Vârstă Copiii au un sistem osos mai uşor decât vârstnici. Se observă în timpul înotului că inotătorii nu păstrează acelaşi grad de plutire, ei se ridică şi se scufundă ciclic în funcţie de: Mişcările efectuate pentru înaintare; de exemplu prin ridicarea braţelor peste apă se micşorează volumul de apă dislocuit de corp şi scade portanţa hidrostatică; 7. Respiraţia specifică. În timpul expiraţiei, greutatea specifică creşte ca urmare a eliminării unei cantităţi mari de aer din plămâni şi creşte în timpul inspiraţiei. Respiraţia permite modificarea substanţiala a greutăţii specifice a corpului uman, în condiţiile în care greutatea rămâne neschimbată. Densitatea aerului este foarte scăzută (0,0013) deci, un litru de aer ar corespunde unei supraîncărcări cu 9 kg de ţesut adipos. Astfel, inspiraţia permite ameliorarea gradului de plutire. 8. Ritmul mişcărilor specifice procedeelor de înot. Oscilaţiile greutăţii specifice sunt corelate cu tehnica mişcărilor de înot, coordonată cu respiraţia specifică. Echilibrul corpurilor în apă Greutatea (G) - Este o forţă care constă în acţiunea acceleraţiei gravitaţionale asupra masei unui corp dat. Centrul de greutate reprezintă punctul de aplicaţie al rezultantei tuturor forţelor de greutate şi acţionează de sus în jos. Este situat la aproximativ 10 – 15 cm sub apendicele xifoid. Forţa lui Arhimede (P) este forţa care împinge de jos în sus un corp scufundat într-un lichid,cu o forţă egală cu greutatea volumului de apă dislocuit. Centrul de presiune reprezintă punctul de aplicaţie al rezultantei tuturor forţelor de împingere de jos în sus a apei asupra corpului scufundat în apă şi are punctul de aplicare situat în centrul geometric al corpului respectiv. Cele două forţe au sensuri opuse. Pentru a se atinge echilibrul sau stabilitatea poziţiei cele două centre trebuie să se suprapună sau să se alinieză pe verticală (fig. 6.). Echilibrul corpurilor în apă Dezechilibrul sau instabilitatea poziţiei se produce atunci când cele două centre: - nu se suprapun; - nu se aliniază pe verticală. În funcţie de poziţionarea celor două centre descrise mai sus există două forme ale echilibrului corpului omenesc în apă: - Echilibru instabil – când este mai aproape de picioare decât P. Corpul se răstoarnă şi picioarele se scufundă treptat până când corpul ajunge în poziţie verticală. - Echilibru instabil – când se suprapune cu P şi corpul rămâne în echilibru pe orizontală.

Log In

Hidrostatica

Hidrostatica

Free Related PDFs

FREE RELATED PAPERS

RELATED TOPICS