Hydrostatický tlak

Hydrostatický tlak v kvapalinách a plynoch (aerostatický tlak) je tlak spôsobený ich hmotnosťou. V gravitačnom poli zeme pôsobí tiaž silou na vrstvy pod nimi. Gravitačná sila prepočítaná na plochu vyjadruje hydrostatický tlak v danej(hĺbke).

 

kde
  je  hustota kvapaliny alebo plynu
 je tiažové zrýchlenie (na Zemi .s−2 , no často sa používa zaokrúhlená hodnota 10 )
  je hĺbka (výška kvapalinového alebo plynného stĺpca), v ktorej chceme hydrostatický tlak vypočítať.

Na kvapalinu, ktorá sa nachádza v tiažovom poli Zeme, pôsobí tiažová sila. Táto sila má rovnaký vplyv ako ktorákoľvek iná vonkajšia sila pôsobiaca na kvapalinu. Voľný povrch (hladina) kvapaliny sa snaží zaujať takú polohu, aby bol kolmý ku vonkajšej sile, teda k tiažovej sile. Výsledkom je skutočnosť, že voľný povrch (pokojnej) kvapaliny je vždy kolmý k tiažovej sile. Napr. v nádobách je voľná hladina kvapaliny vždy vodorovná, hladiny veľkých vodných plôch (napr. oceánov) sú zakrivené ako povrch Zeme a pod.

Hydrostatickým tlakom tlačí kvapalina na telesá do nej ponorené, na steny nádoby v ktorej je umiestnená . Hydrostatický tlak závisí priamo úmerne od hĺbky kvapaliny (výške kvapalinového stĺpca), hustoty kvapaliny a od gravitačnej konštanty. Nezáleží teda na množstve (hmotnosti a objeme) kvapaliny.

Hydrostatický tlak pôsobí všetkými smermi kvôli rozkladu síl medzi časticami kvapaliny do rôznych smerov.

Obdoba hydrostatického tlaku pôsobiaceho v kvapalinách sa vyskytuje tiež v plynoch, kde sa označuje ako aerostatický tlak, ktorý je opísaný barometrickou rovnicou.

Označovanie
 Značka: ph
 Základná jednotka SI: pascal, skratka Pa
 Ďalšie jednotky: pozri Tlak

Matematické vyjadrenie
Pokiaľ je v nádobe o priereze  so zvislými stenami kvapalina do výšky , je objem kvapaliny v nádobe . Ak je hustota kvapaliny , je hmotnosť kvapaliny v nádobe . Tiažová sila pôsobiaca na dno nádoby je . Tlak pri dne nádoby má teda hodnotu . 

Hydrostatický tlak v hĺbke  pod hladinou kvapaliny o hustote  môžeme zapísť v tvare

hydrostatický tlak v reálnej kvapaline na zemskom povrchu je súčet hydrostatického tlaku kvapaliny a atmosférického tlaku vzduchu

kde ph je hydrostatický tlak kvapaliny a pa je atmosférický tlak

Hydrostatický tlak závisí na hĺbke  kvapaliny, na hustote kvapaliny  a na tiažovom zrýchlení .

Pozri aj 
 Tlak
 Mechanika tekutín
 Atmosférický tlak

Aerostatika
Hydrostatika