Гидростатическое давление и его свойства

  • Часть 1
  • | 2

            Рассмотрим некоторый объем покоящейся жидкости (рис. 2.1). Выберем внутри него какую-либо точку А и проведем через нее секущую плоскость S-S, которая рассечет объем жидкости на два отсека I и II. Через плоскость S-S на отсек II со стороны отсека I будет действовать сила Р, называемая силой гидростатического давления.  

Image

            Сила Р будет нормальной силой. Выделим у т. А на поверхности S-S элементарную площадку Й, на которую будет приходиться часть силы Р, которую обозначим Р. Мысленно уменьшая размеры площадки Й, мы получим гидравлическое давление в данной точке, покоящейся жидкости Р, или короче гидростатическое давление

Р=lim Р/Й, (Й’0),или    Р=dР/dЙ.

            Итак, гидростатическое давление есть предел отношения сжимающей силы Р к элементарной площадке Й при уменьшении размеров последней до 0.

            Гидростатическое давление обладает следующими свойствами:

1.         Гидростатическое давление действует нормально к площадке действия и является сжимающим, т.е. оно направлено внутрь того объема жидкости, который мы рассматриваем.

2.         Гидростатическое давление Р в любой точке одинаково по всем направлениям (т.е. не зависит от угла наклона площадки действия).

Для доказательства этого положения выделим внутри покоящейся жидкости произвольную точку А и выделим у этой точки элементарный объем жидкости в виде прямой призмы (рис. 2.2),в основании которойлежит прямоугольный треугольник АВС.

Image

Рис. 2.2

Заменим действие жилкости на призму силами  гидростатическоего давления dРх, dРz, dPn, под действием которых призма находится в равновесии. Сила dG-объемная внешняя сила, которой можно пренебречь в силу ее малости.

предыдущаяследующая