Гидростатическое давление основные формулы

5. Основная формула гидростатики

=== Скачать файл ===

Гидростатика — раздел гидравлики, в котором изучаются законы равновесия жидкостей, находящихся в покое. На жидкость, находящуюся в покое действуют массовые и поверхностные силы. Массовыми являются силы, действующие на все частицы рассматриваемого объема жидкости. Это силы тяжести и силы инерции силы инерции проявляются в движущейся жидкости, поэтому их учитывает раздел гидродинамика. Массовые силы пропорциональны массе жидкости, а для однородной жидкости, плотность которой одинакова во всех точках, - объему. Поэтому массовые силы называют еще объемными. К поверхностным относятся силы, действующие на поверхности жидкости. Это, например, атмосферное давление, действующее на жидкость в открытом сосуде, или силы трения, возникающие в движущейся жидкости между отдельными слоями и стенками сосуда в покоящейся жидкости силы трения отсутствуют. Жидкость, находящаяся в состоянии покоя, может находиться только под действием силы тяжести и поверхностных сил, вызванных внешним давлением например, атмосферным. Внешние силы давления являются нормальными сжимающими поверхностными силами считается, что жидкость не сопротивляется растяжению. Все эти силы создают в неподвижной жидкости некоторую равнодействующую результирующую силу, которая называется гидростатической силой. Покоящаяся жидкость под воздействием гидростатической силы находится в напряженном состоянии, характеризуемом гидростатическим давлением. Выделим в покоящейся жидкости произвольный объем см. Мысленно разделим этот объем произвольной плоскостью П. Через поверхность П давление передается со стороны отсеченной части I на часть II. Отношение гидростатической силы к площади поверхности выделенного сечения жидкости называют средним гидростатическим давлением. Гидростатическое давление всегда направлено по внутренней нормали к площадке, на которую оно действует, и величина его в произвольной точке не зависит от ориентации этой площадки в пространстве. Это утверждение вытекает из условий: При этом выделенный объем может иметь любую произвольную форму — куба, правильной пирамиды и т. Рассмотри условия равновесия выделенного элементарного объема. Пусть давление на плоскость верхнего основания равно р 1 , а на плоскость нижнего основания — р. Силы давления действующие на вертикальные грани выделенного параллелепипеда взаимно уравновешиваются как равные по величине и противоположно направленные. На горизонтальные грани действуют силы давления, направленные вертикально: На верхнюю и нижнюю грани рассматриваемого параллелепипеда действуют силы, обусловленные давлением на жидкость со стороны внешней среды например, атмосферного давления и вес сила тяжести элементарного столбика жидкости над каждой из горизонтальных граней параллелепипеда. Преобразовав эту формулу, получим величину гидростатического давления на нижнюю горизонтальную площадку:. Если верхняя грань параллелепипеда граничит с внешней средой например, атмосферой , оказывающей давление р 0 на жидкость, то формула может быть переписана в виде:. Итак, гидростатическое давление в любой точке внутри покоящейся жидкости равно сумме давления на свободную поверхность со стороны внешней среды и давления столба жидкости высотой, равной глубине погружения точки т. На основании основного уравнения гидростатики может быть сформулирован закон Паскаля: Блез Паскаль Blaise Pascal, - - выдающийся французский ученый - математик, механик, физик, литератор и философ. Классик французской литературы, один из основателей математического анализа, теории вероятностей и проективной геометрии, создатель первых образцов счётной техники, автор основного закона гидростатики. Любопытны цитаты из популярного сборника высказываний Паскаля, не потерявшие актуальность и в наши дни. Вот некоторые из них:. Умер Паскаль после тяжелой и продолжительной болезни в возрасте 39 лет, оставив после себя яркий след в науке. Имя этого ученого увековечено в названиях одной из единиц международной системы СИ, языка программирования Paskal и лунного кратера. Водолазы при подъеме затонувшего судна работали на глубине 50 м. Определить давление p воды на этой глубине и силу P давления на скафандр водолаза, если площадь его поверхности S равна 1 м 2. Определим давление, оказываемое столбом воды на глубине 50 м в Па:. Применив основное уравнение гидростатики, с учетом атмосферного давления, найдем давление на глубине 50 м:. Основное уравнение гидростатики и закон Паскаля широко применяются при решении многих инженерных задач. Свойства жидкости передавать производимое на нее давление без изменения используется при конструировании гидравлических прессов, домкратов, гидроаккумуляторов, гидроприводов и других механизмов. Основной принцип работы этих устройств основа на пропорциональной разности сил, приложенных к поршням гидроцилиндров, имеющих разный диаметр: Плавучесть тел и закон Архимеда. Главная страница Основы гидравлики О науке гидравлике Жидкость и ее свойства Гидростатика. Закон Паскаля Плавучесть тел и закон Архимеда Основы гидродинамики Режимы движения жидкости Уравнение Бернулли Гидравлические сопротивления Расчет трубопроводов Гидравлический удар Истечение жидкости из отверстия Истечение жидкости из насадка Гидравлические машины Центробежные насосы Объемные насосы Шестеренные насосы Пластинчатые насосы Поршневые насосы Аксиально-поршневые насосы Радиально-поршневые насосы Диафрагменные насосы Струйные насосы Гидравлические двигатели Вентиляторы Компрессоры Пневматический привод Примеры решения задач Задачи по гидравлике и теплотехнике Задачи по гидродинамике и насосам Пример расчета высоты всасывания насоса Основы теплотехники Теплотехника и термодинамика Основные газовые законы Примеры решения задач Энергия и работа газа Законы термодинамики Теплоемкость Термодинамические процессы Энтальпия и энтропия Горение топлива Котельные установки Цикл Карно Тепловые двигатели Идеальные циклы ДВС Реальные циклы ДВС Методические документы скачать в Word Вопросы для экзаменационных билетов Задачи с решениями Контрольные работы по Гидравлике для ВУЗов с примерами решений задач Рабочие программы СПО:

План конспект гимнастика 2 класс

Схема детской площадки своими руками из дерева

Какие колонки можно подключить к усилителю

Гидростатическое давление основные формулы

5. Основная формула гидростатики

=== Скачать файл ===

Основы гидравлики

Гидростатическое давление

Запись навигация

Report Page