top-shop.ru
Nillkin Sparkle Leather

Чертеж и расчет давления жидкости (давления воды).

Знакомство с гидромеханикой естественно начать с ее наиболее простой части — гидростатики. И хотя задачи равновесия жидкости и газа действительно более просты, чем задачи движения, круг этих задач обширен и интересен. Простейшая задача гидростатики возникнет перед нами, если мы захотим понять, действие каких сил испытывает вода в стоящем перед нами стакане (рис. 1). Чертеж к уравнению гидростатики.

Мысленно вырежем вертикальный столбик воды с поперечным сечением S, Этот столб будет испытывать атмосферное давление, которое мы обозначим po). На площади S это давление вызовет силу poS. В ту же сторону будет направлен и вес жидкого столба. Если буквой q обозначить плотность жидкости, буквой g — ускорение силы тяжести, а буквой h — высоту столба, то его вес можно определить как произведение qghS.

Тот факт, что жидкий столб не проваливается вниз, свидетельствует о существовании давления в нижней части столба, которое и уравновешивает силы, направленные вниз. Это давление называют гидростатическим. Обозначим его р.

Условие равновесия жидкого столба запишется так:

Условие гидростатического равновесия.

Как и следовало ожидать, площадь S входит в это уравнение общим множителем и может быть сокращена. Обычно вместо высоты столба h вводит координату точки, в которой хотят определить давление р.

Отсчитывая эту координату от свободной поверхности жидкости, мы получаем отрицательную величину, которую обозначим через z = —h Введя это обозначение и сократив уравнение (1) на S, получим основное уравнение гидростатики:

Основное уравнение гилростатики.