Presió hidrostàtica vs pressió osmòtica
La pressió es defineix com la força per unitat d'àrea aplicada en una direcció perpendicular a l'objecte. La pressió hidrostàtica és la pressió que experimenta un punt dins del fluid. La pressió osmòtica és la pressió que es necessita per aturar la transferència de fluids d'una membrana semipermeable. Aquests conceptes tenen un paper vital en camps com la hidrostàtica, la biologia, les ciències vegetals i molts altres camps. És vital tenir una comprensió clara d'aquests conceptes per sobresortir en aquests camps. En aquest article, parlarem de què són la pressió osmòtica i la pressió hidrostàtica, les definicions d'aquestes dues, les similituds entre la pressió hidrostàtica i la pressió osmòtica i, finalment, la diferència entre la pressió osmòtica i la pressió hidrostàtica.
Què és la pressió hidrostàtica?
La pressió d'un fluid estàtic és igual al pes de la columna de fluid per sobre del punt on es mesura la pressió. Per tant, la pressió d'un fluid estàtic (que no flueix) depèn només de la densitat del fluid, l'acceleració gravitatòria, la pressió atmosfèrica i l'alçada del líquid per sobre del punt on es mesura la pressió. La pressió també es pot definir com la força exercida pels xocs de partícules. En aquest sentit, la pressió es pot calcular mitjançant la teoria cinètica molecular dels gasos i l'equació de gasos. El terme "hidro" significa aigua i el terme "estàtic" significa que no canvia. Això significa que la pressió hidrostàtica és la pressió de l'aigua que no flueix. Tanmateix, això també és aplicable a qualsevol fluid, inclosos els gasos. Com que la pressió hidrostàtica és el pes de la columna de fluid per sobre del punt mesurat, es pot formular amb P=hdg, on P és la pressió hidrostàtica, h és l'alçada de la superfície del fluid del punt mesurat, d és la densitat. del fluid, i g és l'acceleració gravitatòria. La pressió total sobre el punt mesurat és l'uníson de la pressió hidrostàtica i la pressió externa (és a dir, la pressió atmosfèrica) a la superfície del fluid.
Què és la pressió osmòtica?
Quan dues solucions amb diferents concentracions de solut es divideixen per una membrana semipermeable, el dissolvent del costat de concentració baixa tendeix a moure's al costat de concentració alta. Imagineu un globus fet de la membrana semipermeable plena de solució d' alta concentració submergida dins del dissolvent de baixa concentració. El dissolvent es transferirà a l'interior de la membrana. Això farà que la pressió de l'interior de la membrana augmenti. Aquesta pressió augmentada es coneix com a pressió osmòtica del sistema. Aquest és un mecanisme vital per transferir aigua a l'interior de les cèl·lules. Sense aquest mecanisme, fins i tot els arbres no poden sobreviure. La inversa de la pressió osmòtica es coneix com a potencial hídric, que és la tendència del dissolvent a romandre a la solució. A major pressió osmòtica, menor serà el potencial hídric.
Quina diferència hi ha entre la pressió hidrostàtica i la pressió osmòtica?
• S'observa pressió hidrostàtica en qualsevol fluid, que no es mou. La pressió osmòtica només està present en sistemes específics on la solució i el dissolvent estan separats per una membrana semipermeable.
• La pressió osmòtica no es pot produir només amb un fluid pur. Es necessiten dues solucions concentrades diferents per a la pressió osmòtica. La pressió hidrostàtica només es pot produir amb un fluid.