Основное уравнение гидростатики. Гидростатикой называется раздел гидравлики, в котором рассматриваются законы равновесия жидкости и их практическое применение

ГИДРОСТАТИКА.

Гидростатикой называется раздел гидравлики, в котором рассматриваются законы равновесия жидкости и их практическое применение. Жидкости практически не способны сопротивляться растяжению, а в неподвижных жидкостях не действуют касательные силы. Поэтому на неподвижную жидкость из поверхностных сил действуют только силы давления, причем на внешней поверхности они направлены внутрь объема и являются сжимающими. Таким образом, в неподвижной жидкости возможен лишь один вид напряжения – сжатие и это называется гидростатическим давлением – давление жидкости обусловленное действием только массовых сил, приложенных к частицам жидкости, находящейся в покое.

Свойства гидростатического давления.

Гидростатическое давление всегда направлено по нормали к площадке, на которую оно действует.

Гидростатическое давление в любой точке действует одинаково во всех направлениях.

Гидростатическое давление в точке – зависит от координаты точки в пространстве.

Основное уравнение гидростатики это уравнение, определяющее давление в любой точке покоящейся жидкости.

Найдем давление в точке А на глубине h. Выделим параллелепипед с основанием DS и рассмотрим действующие силы на этот параллелепипед.

Сила внешнего давления F0=P0*DS

Сила тяжести G=rgV=rghDS

Сила гидростатического давления F=PабсDS

Силы, действующие на боковые поверхности, уравновешиваются. Условие равновесия.

F0+G-F=0;

P0DS+rghDS-PабсDS=0 /DS => Pабc=P0+rgh

Внешнее давление Р0 может быть больше или меньше атмосферного. Положительная разность Ризб=Рабс-Ратм называется избыточным давлением Ризб=rgh.