Какво представлява законът за налягането във физиката и как той управлява индустриалните системи?

Неправилното разбиране на закона за налягането е причина за промишлени аварии на стойност над $25 милиарда евро годишно поради неправилни топлинни изчисления и проекти на системи за безопасност. Инженерите често бъркат законите за налягането с други газови закони, което води до катастрофални повреди на оборудването и енергийна неефективност. Разбирането на закона за налягането предотвратява скъпоструващи грешки и дава възможност за оптимално проектиране на топлинни системи.

Законът за налягането във физиката е Закон на Гей-Люсак¹, според която налягането на газ е правопропорционално на неговото абсолютна температура² когато обемът и количеството остават постоянни, изразено математически като P₁/T₁ = P₂/T₂, управляващо ефектите на топлинното налягане в промишлени системи.

Преди три месеца консултирах френски инженер-химик на име Мари Дюбоа, чиято система за съдове под налягане изпитваше опасни скокове на налягането по време на цикли на нагряване. Нейният екип използваше опростени изчисления на налягането, без да прилага правилно закона за налягането. След като приложихме правилните изчисления на закона за налягането и топлинната компенсация, елиминирахме свързаните с налягането инциденти, свързани с безопасността, и подобрихме надеждността на системата със 78%, като същевременно намалихме потреблението на енергия с 32%.

Съдържание

• Какво представлява законът за налягането на Гей-Люсак и неговите основни принципи?
• Как законът за налягането се отнася към молекулната физика?
• Какви са математическите приложения на закона за налягането?
• Как се прилага законът за налягането в промишлени топлинни системи?
• Какви са последиците за безопасността от закона за налягането?
• Как законът за налягането се интегрира с други газови закони?
• Заключение
• Често задавани въпроси относно закона за налягането във физиката

Какво представлява законът за налягането на Гей-Люсак и неговите основни принципи?

Законът за налягането на Гей-Люсак, известен още като закон за налягането, установява фундаменталната зависимост между налягането и температурата на газа при постоянен обем, като представлява крайъгълен камък на термодинамиката и физиката на газовете.

Законът за налягането на Гей-Люсак гласи, че налягането на фиксирано количество газ при постоянен обем е правопропорционално на абсолютната му температура, изразено математически като P₁/T₁ = P₂/T₂, което позволява да се предскажат промените в налягането при вариране на температурата.

Историческо развитие и откритие

Законът за налягането на Гей-Люсак е открит от френския химик Жозеф Луи Гей-Люсак през 1802 г., като се основава на по-ранна работа на Жак Шарл и предоставя изключително важна информация за поведението на газовете.

Историческа хронология:

Научна значимост:

• Количествена връзка: Първо точно математическо описание на поведението при налягане и температура
• Абсолютна температура: Демонстрирано значение на абсолютната температурна скала
• Универсално поведение: Прилага се за всички газове при идеални условия
• Термодинамична основа: Принос за развитието на термодинамиката

Основно твърдение за закона за налягането

Законът за налягането установява правопропорционална зависимост между налягането и абсолютната температура при определени условия.

Официално изявление:

"Налягането на фиксирано количество газ с постоянен обем е правопропорционално на абсолютната му температура."

Математическо изразяване:

P ∝ T (при постоянен обем и количество)
P₁/T₁ = P₂/T₂ (сравнителна форма)
P = kT (където k е константа)

Необходими условия:

• Постоянен обем: Обемът на контейнера остава непроменен
• Постоянна сума: Броят на молекулите на газа остава фиксиран
• Поведение на идеалния газ: Предполага се, че има условия на идеален газ
• Абсолютна температура: Температура, измерена в Келвин или Ранкин

Физическа интерпретация

Законът за налягането отразява фундаменталното поведение на молекулите, при което промените в температурата влияят пряко върху движението на молекулите и интензивността на сблъсъците.

Молекулярно обяснение:

• По-висока температура: Повишена молекулярна кинетична енергия
• По-бързо молекулярно движение: Сблъсъци с по-висока скорост със стените на контейнера
• Увеличена сила на сблъсъка: По-интензивни молекулярни въздействия
• По-високо налягане: По-голяма сила на единица площ върху стените на контейнера

Пропорционалност Константа:

k = P/T = nR/V

Къде:

• n = брой молове
• R = Универсална газова константа
• V = обем

Практически последици

Законът за налягането има значително практическо значение за промишлени системи, включващи температурни промени в ограничени газове.

Основни приложения:

• Проектиране на съдове под налягане: Отчитане на увеличенията на топлинното налягане
• Проектиране на системи за безопасност: Предотвратяване на свръхналягане от нагряване
• Контрол на процесите: Прогнозиране на промените в налягането в зависимост от температурата
• Енергийни изчисления: Определяне на ефектите на топлинната енергия

Съображения за проектиране:

Как законът за налягането се отнася към молекулната физика?

Законът за налягането произтича от принципите на молекулната физика, където температурните промени в движението на молекулите влияят пряко върху генерирането на налягане чрез променена динамика на сблъсъците.

Законът за налягането отразява молекулярно-кинетичната теория, според която повишаването на температурата повишава средната скорост на молекулите, което води до по-чести и по-интензивни сблъсъци на стените, които генерират по-високо налягане съгласно P = (1/3)nmv̄², свързващо микроскопичното движение с макроскопичното налягане.

Фондация "Кинетична теория

Теорията на молекулната кинетика дава микроскопично обяснение на закона за налягането чрез връзката между температурата и молекулното движение.

Зависимост между кинетичната енергия и температурата:

Средна кинетична енергия = (3/2)kT

Къде:

• k = константата на Болцман (1,38 × 10-²³ J/K)
• T = Абсолютна температура

Връзка между молекулна скорост и температура:

v_rms = √(3kT/m) = √(3RT/M)

Къде:

• v_rms = Средна квадратична стойност на скоростта
• m = Молекулна маса
• R = газова константа
• M = Моларна маса

Механизъм за генериране на налягане

Налягането е резултат от сблъсъците на молекулите със стените на контейнера, като интензивността на сблъсъците е пряко свързана с молекулната скорост и температурата.

Натиск на базата на сблъсък:

P = (1/3) × n × m × v̄²

Къде:

• n = плътност на молекулите
• m = Молекулна маса
• v̄² = Средна квадратна скорост

Влияние на температурата върху налягането:

Тъй като v̄² ∝ T, следователно P ∝ T (при постоянен обем и количество)

Анализ на честотата на сблъсъците:

Ефекти от разпределението на Максуел-Болцман

Температурните промени променят Максуел-Болцман⁴ разпределение на скоростта, което влияе върху средната енергия на сблъсъка и генерирането на налягане.

Функция за разпределение на скоростта:

f(v) = 4π(m/2πkT)^(3/2) × v² × e^(-mv²/2kT)

Влияние на температурата върху разпределението:

• По-висока температура: По-широко разпространение, по-висока средна скорост
• По-ниска температура: По-тясно разпределение, по-ниска средна скорост
• Смяна на дистрибуцията: Пиковата скорост се увеличава с температурата
• Удължаване на опашката: Повече молекули с висока скорост при по-високи температури

Динамика на молекулните сблъсъци

Законът за налягането отразява промените в динамиката на молекулярните сблъсъци при промяна на температурата, което се отразява както на честотата, така и на интензивността на сблъсъците.

Параметри на сблъсъка:

Скорост на сблъсъка = (n × v̄)/4 (на единица площ за секунда)
Средна сила на сблъсъка = m × Δv
Налягане = Скорост на сблъсъка × Средна сила

Въздействие на температурата:

• Честота на сблъсъците: Увеличава се с √T
• Интензивност на сблъсъка: Увеличава се с T
• Комбиниран ефект: Налягането нараства линейно с T
• Напрежение на стената: По-високата температура създава по-голямо напрежение на стената

Неотдавна работих с японски инженер на име Хироши Танака, чиято система за високотемпературен реактор показа неочаквано поведение на налягането. Като приложихме принципите на молекулярната физика, за да разберем закона за налягането при повишени температури, подобрихме точността на прогнозиране на налягането с 89% и елиминирахме свързаните с топлината повреди на оборудването.

Какви са математическите приложения на закона за налягането?

Законът за налягането осигурява основни математически зависимости за изчисляване на промените в налягането в зависимост от температурата, което позволява прецизно проектиране на системата и прогнозиране на експлоатацията.

Математическите приложения на закона за налягането включват преки изчисления на пропорционалността P₁/T₁ = P₂/T₂, формули за прогнозиране на налягането, корекции на топлинното разширение и интегриране с термодинамичните уравнения за цялостен анализ на системата.

Основни изчисления по закона за налягането

Фундаменталната математическа зависимост позволява директно изчисляване на промените в налягането при температурни промени.

Основно уравнение:

P₁/T₁ = P₂/T₂

Пренаредени форми:

• P₂ = P₁ × (T₂/T₁) (изчисляване на крайното налягане)
• T₂ = T₁ × (P₂/P₁) (изчисляване на крайната температура)
• P₁ = P₂ × (T₁/T₂) (изчисляване на първоначалното налягане)

Пример за изчисление:

Начални условия: P₁ = 100 PSI, T₁ = 293 K (20°С)
Крайната температура: T₂ = 373 K (100°С)
Крайно налягане: P₂ = 100 × (373/293) = 127,3 PSI

Изчисления на коефициента на налягане

Коефициентът на налягане определя скоростта на изменение на налягането в зависимост от температурата, което е от съществено значение за проектирането на топлинни системи.

Коефициент на налягане Определение:

β = (1/P) × (∂P/∂T)_V = 1/T

За идеалните газове: β = 1/T (при постоянен обем)

Приложения на коефициента на налягане:

Изчисления на налягането на топлинното разширение

Когато газовете се нагряват в затворени пространства, законът за налягането изчислява произтичащите от това увеличения на налягането за целите на безопасността и проектирането.

Отопление на затворен газ:

ΔP = P₁ × (ΔT/T₁)

Където ΔT е промяната на температурата.

Изчисления на коефициента на безопасност:

Проектно налягане = работно налягане × (T_max/T_operating) × коефициент на сигурност

Пример за изчисление на безопасността:

Условия на работа: 100 PSI при 20°C (293 K)
Максимална температура: 150°C (423 K)
Коефициент на безопасност: 1,5
Проектно налягане: 100 × (423/293) × 1,5 = 216,5 PSI

Графични представяния

Законът за налягането създава линейни зависимости, когато се нанася правилно, което позволява графичен анализ и екстраполация.

Линейна връзка:

P спрямо T (абсолютна температура): Права линия през началото
Наклон = P/T = константа

Графични приложения:

• Анализ на тенденциите: Идентифициране на отклоненията от идеалното поведение
• Екстраполация: Прогнозиране на поведението при екстремни условия
• Утвърждаване на данните: Проверка на експерименталните резултати
• Оптимизиране на системата: Определяне на оптималните условия на работа

Интегриране с термодинамични уравнения

Законът за налягането се интегрира с други термодинамични зависимости за цялостен анализ на системата.

В комбинация със закона за идеалния газ:

PV = nRT в комбинация с P ∝ T дава пълно описание на поведението на газа

Термодинамични изчисления на работата:

Работа = ∫P dV (за промени в обема)
Работа = nR ∫T dV/V (включващ закона за налягането)

Връзки за пренос на топлина:

Q = nCᵥΔT (отопление с постоянен обем)
ΔP = (nR/V) × ΔT (повишаване на налягането при нагряване)

Как се прилага законът за налягането в промишлени топлинни системи?

Законът за налягането регулира критични промишлени приложения, включващи температурни промени в затворени газови системи - от съдове под налягане до оборудване за термична обработка.

Промишлените приложения на закона за налягането включват проектиране на съдове под налягане, системи за термична безопасност, изчисления за нагряване на процеси и температурна компенсация в пневматични системи, където P₁/T₁ = P₂/T₂ определя реакциите на налягането към термичните промени.

Приложения за проектиране на съдове под налягане

Законът за налягането е от основно значение за проектирането на съдове под налягане, тъй като осигурява безопасна работа при различни температурни условия.

Изчисления на проектното налягане:

Проектно налягане = максимално работно налягане × (T_max/T_operating)

Анализ на топлинното напрежение:

Когато газ се нагрява в твърд съд:

• Увеличаване на налягането: P₂ = P₁ × (T₂/T₁)
• Напрежение на стената: σ = P × r/t (тънкостенно приближение)
• Марж на сигурност: Отчитане на ефектите от топлинното разширение

Пример за дизайн:

Съд за съхранение: 1000 L при 100 PSI, 20°C
Максимална работна температура: 80°C
Температурно съотношение: (80+273,15)/(20+273,15) = 353,15/293,15 = 1,205
Проектно налягане: 100 × 1,205 × 1,5 (коефициент на безопасност) = 180,7 PSI

Системи за термична обработка

Промишлените системи за термична обработка разчитат на закона за налягането, за да контролират и прогнозират промените в налягането по време на циклите на нагряване и охлаждане.

Приложения за обработка:

Изчисления за контрол на процеса:

Зададена стойност на налягането = базово налягане × (температура на процеса/базова температура)

Компенсация на температурата на пневматичната система

Пневматичните системи се нуждаят от температурна компенсация, за да поддържат постоянна работа при различни условия на околната среда.

Формула за температурна компенсация:

P_compensated = P_standard × (T_actual/T_standard)

Приложения за компенсация:

• Сила на задвижването: Поддържане на постоянна изходна сила
• Контрол на потока: Компенсиране на промените в плътността
• Регулиране на налягането: Регулиране на зададените стойности за температурата
• Калибриране на системата: Отчитане на топлинните ефекти

Пример за компенсация:

Стандартни условия: 100 PSI при 20°C (293,15 K)
Работна температура: 50°С (323.15 K)
Компенсирано налягане: 100 × (323,15/293,15) = 110,2 PSI

Проектиране на системи за безопасност

Законът за налягането е от решаващо значение за проектирането на системи за безопасност, които предпазват от условия на термично свръхналягане.

Оразмеряване на предпазния клапан:

Обезпечаващо налягане = работно налягане × (T_max/T_operating) × коефициент на сигурност

Компоненти на системата за безопасност:

• Предпазни клапани за освобождаване на налягането: Предотвратяване на свръхналягане от нагряване
• Мониторинг на температурата: Топлинни условия на пистата
• Превключватели за налягане: Аларма за прекомерно налягане
• Топлоизолация: Контрол на температурната експозиция

Приложения на топлообменника

Топлообменниците използват закона за налягането, за да предвидят и контролират промените в налягането при нагряване или охлаждане на газове.

Изчисления на налягането в топлообменника:

ΔP_thermal = P_inlet × (T_outlet - T_inlet)/T_inlet

Съображения за проектиране:

• Падане на налягането: отчитане на триенето и топлинните ефекти
• Разширителни фуги: Съобразяване с топлинното разширение
• Оценка на налягането: Проектиране за максимално топлинно налягане
• Системи за управление: Поддържане на оптимални условия на налягане

Неотдавна работих с немски технологичен инженер на име Клаус Вебер, чиято система за термична обработка имаше проблеми с контрола на налягането. Чрез правилно прилагане на закона за налягането и въвеждане на температурно компенсиран контрол на налягането подобрихме стабилността на процеса със 73% и намалихме броя на отказите на оборудването, свързани с топлината, с 85%.

Какви са последиците за безопасността от закона за налягането?

Законът за налягането има критично значение за безопасността в промишлените системи, където повишаването на температурата може да създаде опасни условия на налягане, които трябва да бъдат предвидени и контролирани.

Влиянието на закона за налягането върху безопасността включва защита от термично свръхналягане, проектиране на системи за освобождаване на налягането, изисквания за наблюдение на температурата и аварийни процедури при термични инциденти, при които неконтролираното нагряване може да доведе до катастрофално повишаване на налягането съгласно P₂ = P₁ × (T₂/T₁).

Опасности, свързани с термично свръхналягане

Неконтролираното повишаване на температурата може да създаде опасни условия на налягане, които надвишават проектните граници на оборудването и създават рискове за безопасността.

Сценарии за свръхналягане:

Начини на отказ:

• Разкъсване на съда: Катастрофална повреда от свръхналягане
• Повреда на уплътнението: Повреда на уплътнението и уплътнителя от налягане/температура
• Повреда на тръбопроводи: Разкъсване на линията от термично напрежение
• Повреда на компонента: Повреда на оборудването от термичен цикъл

Проектиране на система за освобождаване на налягането

Системите за освобождаване на налягането трябва да отчитат термичните увеличения на налягането, за да осигурят адекватна защита срещу условия на свръхналягане.

Оразмеряване на предпазния клапан:

Облекчаващ капацитет = максимално термично налягане × коефициент на потока

Изчисления на топлинния релеф:

P_relief = P_operating × (T_max/T_operating) × 1,1 (10% margin)

Компоненти на системата за облекчаване:

• Основно облекчение: Основен предпазен клапан за налягане
• Вторично облекчение: Система за резервна защита
• Дискове за разкъсване: Максимална защита от свръхналягане
• Термично облекчение: Специфична защита от топлинно разширение

Мониторинг и контрол на температурата

Ефективният мониторинг на температурата предотвратява опасни увеличения на налягането, като открива термичните условия, преди те да станат опасни.

Изисквания за мониторинг:

• Температурни сензори: Непрекъснато измерване на температурата
• Сензори за налягане: Увеличаване на налягането на монитора
• Алармени системи: Предупреждаване на операторите за опасни условия
• Автоматично изключване: Аварийна изолация на системата

Стратегии за контрол:

Процедури за реагиране при извънредни ситуации

Аварийните процедури трябва да отчитат ефектите на закона за налягането при топлинни инциденти, за да се осигури безопасна реакция и спиране на системата.

Аварийни сценарии:

• Излагане на огън: Бързо повишаване на температурата и налягането
• Повреда на охладителната система: Постепенно повишаване на температурата
• Реакция на бягство: Бързо нарастване на температурата и налягането
• Външно отопление: Излагане на слънчева или лъчиста топлина

Процедури за реагиране:

1. Незабавна изолация: Спиране на източниците на топлина
2. Обезпечаването на налягането: Активиране на системите за помощ
3. Иницииране на охлаждане: Прилагане на аварийно охлаждане
4. Обезвъздушаване на системата: Безопасно намаляване на налягането
5. Евакуация на района: Защита на персонала

Съответствие с нормативната уредба

Правилата за безопасност изискват отчитане на ефектите от топлинното налягане при проектирането и експлоатацията на системата.

Нормативни изисквания:

• Кодекс на ASME за котлите⁵: Топлинно проектиране на съдове под налягане
• Стандарти на API: Топлинна защита на технологичното оборудване
• Правила на OSHA: Безопасност на работниците в топлинните системи
• Наредби за околната среда: Безопасно термично изхвърляне

Стратегии за съответствие:

• Стандарти за проектиране: Спазвайте признатите норми за топлинно проектиране
• Анализ на безопасността: Извършване на анализ на топлинната опасност
• Документация: Поддържане на записи за термична безопасност
• Обучение: Обучение на персонала относно термичните опасности

Оценка и управление на риска

Цялостната оценка на риска трябва да включва ефектите от топлинното налягане, за да се идентифицират и намалят потенциалните опасности.

Процес на оценка на риска:

1. Идентифициране на опасностите: Определяне на източниците на топлинно налягане
2. Анализ на последствията: Оценка на потенциалните резултати
3. Оценка на вероятността: Определяне на вероятността за възникване
4. Класиране на риска: Определяне на приоритетите за намаляване на рисковете
5. Стратегии за смекчаване: Прилагане на защитни мерки

Мерки за намаляване на риска:

• Маржове на дизайна: Прекалено голямо оборудване за топлинни ефекти
• Излишна защита: Множество системи за безопасност
• Превантивна поддръжка: Редовна проверка на системата
• Обучение на оператори: Информираност за термичната безопасност
• Аварийно планиране: Процедури за реагиране при топлинни инциденти

Как законът за налягането се интегрира с други газови закони?

Законът за налягането се интегрира с други основни закони за газовете, за да формира цялостно разбиране за поведението на газовете, създавайки основата за напреднал термодинамичен анализ.

Законът за налягането се интегрира със закона на Бойл (P₁V₁ = P₂V₂), закона на Чарлз (V₁/T₁ = V₂/T₂) и закона на Авогадро, за да се образува комбинираният закон за газа и уравнението за идеалния газ PV = nRT, което осигурява пълно описание на поведението на газа.

Интеграция на комбинирано газово право

Законът за налягането се комбинира с други газови закони, за да се създаде цялостен комбиниран газов закон, който описва поведението на газа при едновременна промяна на няколко свойства.

Закон за комбинираните газове:

(P₁V₁)/T₁ = (P₂V₂)/T₂

Това уравнение включва:

• Закон за налягането: P₁/T₁ = P₂/T₂ (постоянен обем)
• Закон на Бойл: P₁V₁ = P₂V₂ (постоянна температура)
• Закон на Чарлз: V₁/T₁ = V₂/T₂ (постоянно налягане)

Индивидуално извеждане на закона:

От комбинирания газов закон:

• Задайте V₁ = V₂ → P₁/T₁ = P₂/T₂ (закон за налягането)
• Задайте T₁ = T₂ → P₁V₁ = P₂V₂ (закон на Бойл)
• Задайте P₁ = P₂ → V₁/T₁ = V₂/T₂ (закон на Чарлз)

Развитие на закона за идеалния газ

Законът за налягането допринася за закона за идеалния газ, който осигурява най-пълното описание на поведението на газа.

Закон за идеалния газ:

PV = nRT

Извод от законите за газовете:

1. Закон на Бойл: P ∝ 1/V (константа T, n)
2. Закон на Чарлз: V ∝ T (константа P, n)
3. Закон за налягането: P ∝ T (константа V, n)
4. Закон на Авогадро: V ∝ n (константа P, T)

Комбинирани: PV ∝ nT → PV = nRT

Интегриране на термодинамични процеси

Законът за налягането се интегрира с термодинамичните процеси, за да опише поведението на газа при различни условия.

Видове процеси:

Изохорен процес (постоянен обем):

P₁/T₁ = P₂/T₂ (директно прилагане на закона за налягането)
Работа = 0 (без промяна на обема)
Q = nCᵥΔT (топлината е равна на промяна на вътрешната енергия)

Интегриране на поведението на реалния газ

Законът за налягането се разпростира върху реалното поведение на газа чрез уравнения на състоянието, които отчитат молекулните взаимодействия и крайния размер на молекулите.

Уравнение на Ван дер Ваалс:

(P + a/V²)(V - b) = RT

Къде:

• a = корекция на междумолекулното привличане
• b = корекция на молекулния обем

Закон за реалното налягане на газа:

P_real = RT/(V-b) - a/V²

Законът за налягането продължава да се прилага, но с корекции, отчитащи реалното поведение на газа.

Интегриране на кинетичната теория

Законът за налягането се интегрира с кинетичната молекулярна теория, за да осигури микроскопично разбиране на макроскопичното поведение на газа.

Връзки в кинетичната теория:

P = (1/3)nmv̄² (микроскопично налягане)
v̄² ∝ T (зависимост скорост-температура)
Следователно: P ∝ T (закон за налягането от кинетичната теория)

Ползи от интеграцията:

• Микроскопично разбиране: Молекулярна основа на макроскопичните закони
• Предсказваща способност: Предвиждане на поведението от първите принципи
• Идентификация на ограниченията: Условия, при които законите се нарушават
• Разширени приложения: Анализ на сложни системи

Наскоро работих с южнокорейски инженер на име Пак Мин Джун, чиято многостепенна система за компресиране изискваше интегриран анализ на газовия закон. Чрез правилно прилагане на закона за налягането в комбинация с други газови закони оптимизирахме дизайна на системата, за да постигнем намаляване на енергията с 43%, като същевременно подобрихме производителността с 67%.

Практически приложения за интеграция

Интегрираните приложения на закона за газовете решават сложни промишлени проблеми, които включват множество променящи се променливи и условия.

Задачи с много променливи:

• Едновременни промени на P, V, T: Използвайте комбинирания закон за газа
• Оптимизиране на процеса: Прилагане на подходящи комбинации от закони
• Анализ на безопасността: Разгледайте всички възможни промени на променливите
• Дизайн на системата: Интегриране на множество ефекти на газовия закон

Инженерни приложения:

• Дизайн на компресора: Интегриране на ефектите на налягането и обема
• Анализ на топлообменника: Комбиниране на топлинни ефекти и ефекти на налягането
• Контрол на процесите: Използване на интегрирани връзки за контрол
• Системи за безопасност: Отчитане на всички взаимодействия по закона за газовете

Заключение

Законът за налягането (законът на Гей-Люсак) установява, че налягането на газа е правопропорционално на абсолютната температура при постоянен обем (P₁/T₁ = P₂/T₂), което осигурява съществено разбиране за проектирането на топлинни системи, анализа на безопасността и управлението на промишлени процеси, при които температурните промени влияят върху условията на налягането.

Често задавани въпроси относно закона за налягането във физиката