Áp lực thủy tĩnh

Thủy tĩnh - là một trong những bộ phận thủy lực nghiên cứu trạng thái cân bằng và áp lực chất lỏng tạo ra trong chất lỏng ở phần còn lại trên các bề mặt khác nhau.

Áp lực thuỷ tĩnh - một khái niệm cơ bản trong thủy tĩnh. Hãy xem xét một khối lượng của một chất lỏng tùy ý trong trạng thái cân bằng. Bên trong này điểm phác thảo khối lượng A và tinh thần chia làm đôi bởi một mặt phẳng đi qua điểm A. Trong phần máy bay này để cô lập chỉ số S khu vực và trung tâm tại điểm A. Chúng ta hãy loại bỏ một nửa khối lượng và thay thế các lực lượng mà nó đã hành động theo số tiền còn lại, lực lượng đối trọng F. Như vậy, chất lỏng trong nửa thứ hai sẽ tiếp tục đứng yên.

Bây giờ chúng ta bắt đầu để giảm diện tích S để không ngừng chỉ A là bên trong nó. Với đủ giảm điểm A trùng với diện tích S. Và áp lực tại điểm A sẽ được xác định bởi công thức P (A) = lim dF / dS khi dS có xu hướng không.

Sau đó, áp lực trên nền tảng S, sẽ bằng số lượng áp lực tác dụng lên tất cả các điểm thuộc mặt đất. Nghĩa là, nói cách khác: p = F / S. Áp lực thuỷ tĩnh - một số lượng tương đương với thương của lực F trên diện tích S.

Lý do cho sự áp suất thủy tĩnh là trọng lượng của chất lỏng và áp suất được áp dụng cho các bề mặt chất lỏng. Do đó, áp lực gây ra bởi trọng lượng của chất lỏng và áp lực bên ngoài - loại áp lực thủy tĩnh. Nếu chất lỏng được đưa vào các piston và tác dụng một lực vào nó, sau đó, tất nhiên, trong sự trỗi dậy áp lực chất lỏng. Trong điều kiện bình thường, áp suất khí quyển nhấn lỏng. Nếu áp suất trên bề mặt chất lỏng dưới áp suất khí quyển, áp lực được gọi là đo.

Chất lỏng là ở trạng thái cân bằng nếu tất cả các lực lượng áp lực tác động lên bất kỳ khối lượng đủ nhỏ chất lỏng, được cân bằng với nhau.

Cân nhắc áp suất thủy tĩnh gần hơn và tính chất của nó:

• Đối với bất kỳ điểm nào, tùy tiện thực hiện trong một vector áp suất thủy tĩnh lỏng đạo bên trong khối lượng của nó và vuông góc với các trang web được chọn trong màn hình.

Chúng ta hãy chứng minh tài sản này: chúng ta hãy giả định rằng góc mà lực lượng được áp dụng cho một khu vực nhất định, không phải là một đường thẳng. Chúng tôi đại diện cho P lực lượng như P (bình thường), P (tiếp tuyến). Chúng ta hãy giả định rằng thành phần tiếp tuyến không phải là zero, sau đó dưới ảnh hưởng của nó chất lỏng phải chảy xuống một xu hướng, nhưng nó là ở phần còn lại tại thời điểm. Do đó kết luận rằng các tiếp tuyến là bằng không và ảnh hưởng áp lực xảy ra tại chỗ vuông góc. Khu nghỉ dưỡng được chứng minh.

• Độ lớn của áp lực thủy tĩnh là như nhau theo mọi hướng.

Chúng ta hãy chứng minh tài sản áp suất thủy tĩnh này: chọn một tứ diện màn hình lỏng tùy ý, hai trong số đó trùng với mặt phẳng tọa độ máy bay, và thứ ba được chọn tùy ý. Các cơ sở có được một tam giác vuông. Các hành động của chất lỏng trên mỗi biểu thị khuôn mặt: X * (P), Y * (P), Z * (P) được lưu giữ trong trạng thái cân bằng chất lỏng, do đó tổng kết quả của hành động của lực lượng là 0.

E * (x) = 0

X * (P) dz -E * (P) de tội lỗi a = 0,

E * (y) = 0, E * (z) = 0

Z * (P) dx -E * (P) de cos a = 0

rõ ràng là dz = de tội lỗi một, dx = de cos một

vì thế: X * (P) = E * (P), Z * (P) = E * (P)

đầu ra: X * (P) = Y * (P) = Z * (P) = E * (P)

Khu nghỉ dưỡng được chứng minh. Kể từ khi dòng được chọn tùy ý, bình đẳng này là hợp lệ cho bất cứ dịp nào.

• Áp lực thuỷ tĩnh là tỷ lệ thuận với độ sâu. Với sự gia tăng áp lực điểm sâu nó sẽ tăng, và giảm độ sâu của ngâm - tăng.

Bất kỳ điểm dạng lỏng, trong trạng thái cân bằng đáp ứng các phương trình sau: j + p / g = j (o) + p (o) / g = H, trong đó j - Phối hợp của một điểm nhất định, j (O) - phối hợp của bề mặt của chất lỏng, p, và p (o) - chiều cao của những trụ cột, g - trọng lượng riêng chất lỏng, H - hydrohead.

Theo kết quả của biến đổi ta được: r = p () + g [j (0) -j] hoặc p = p (o) + gh

trong đó h - độ sâu ngâm của một điểm nhất định, và gh - không chỉ đơn giản là trọng lượng của cột chất lỏng tương đương với chiều cao h và có trong khu vực của đơn vị cơ sở. Khách sạn này là tên của áp lực thủy tĩnh của định luật pascal.