Ჰიდროსტატიკური წნევა

ჰიდროსტატიკური - ეს არის ერთ-ერთი ჰიდრავლიკური სექციები სწავლობს წონასწორობა და თხევად ზეწოლის გენერირებული თხევადი დანარჩენი სხვადასხვა ზედაპირებზე.

ჰიდროსტატიკური - ფუნდამენტური კონცეფცია hydrostatics. განვიხილოთ მოცულობა თვითნებური სითხის წონასწორობა. Inside ამ მოცულობის მონახაზი წერტილი და გონებრივი ყოფს მას ნახევარ თვითმფრინავი გავლით წერტილი ა ამ თვითმფრინავი ნაწილი იზოლირება ტერიტორიაზე S და ცენტრში მომენტი, A. მოდით ამოიღონ ერთი ნახევარი მოცულობა და შეცვლის ძალა, რომელიც მას მოქმედებდა დარჩენილი თანხა, counterbalancing ძალა F. ამდენად, სითხის მეორე ნახევარში იქნება დანარჩენი.

ჩვენ ახლა ვიწყებთ, რათა შეამციროს ტერიტორიაზე S, რათა მუდმივად აღვნიშნო არის შიგნით. საკმარისი შემცირება წერტილი ემთხვევა ტერიტორიაზე S. წნევა at წერტილი განისაზღვრება ფორმულით P (A) = lim DF / რ, როდესაც dS ტენდენცია ნულოვანი.

მაშინ ზეწოლა S პლატფორმა, ტოლფასი იქნება თანხა ზეწოლის ყველა რაოდენობა, რომლებიც ზედაპირზე. რომ არის, სხვა სიტყვებით: p = F / ს ჰიდროსტატიკური - რაოდენობის ტოლია განაყოფის ძალა F ტერიტორიაზე S.

მიზეზი ჰიდროსტატიკური წნევის წონა სითხის და ზეწოლა, რომელიც გამოიყენება თხევად ზედაპირზე. ასე რომ, ზეწოლის გამოწვეული წონა თხევადი და გარე ზეწოლა - სახის ჰიდროსტატიკური წნევა. იმ შემთხვევაში, თუ სითხის შევიდა დგუში და მოახდინოს ძალა, მაშინ, რა თქმა უნდა, იმ სითხის წნევის აწევა. ნორმალურ პირობებში, ატმოსფერული წნევა აწვება სითხე. თუ წნევა თხევადი ზედაპირზე ქვემოთ ატმოსფერული წნევის, წნევის ეწოდება ლიანდაგი.

თხევადი წონასწორობის თუ ყველა ზეწოლა მოქმედი ნებისმიერი საკმარისად მცირე მოცულობის თხევადი, დაბალანსებულია ერთმანეთს.

განვიხილოთ დაახლოება ჰიდროსტატიკური წნევა და მისი თვისებები:

• ნებისმიერი წერტილი, თვითნებურად მიღებული თხევადი ვექტორი ჰიდროსტატიკური წნევა რეჟისორი შინაგანად მისი მოცულობა და პერპენდიკულარულად შერჩეული ეკრანზე.

მოდით დავამტკიცოთ ეს ქონება მოდით ვივარაუდოთ, რომ კუთხე, სადაც ძალა მიმართა გარკვეულ ტერიტორიაზე, არ არის სწორი ხაზი. ჩვენ წარმოვადგენთ ძალის P როგორც P (ნორმალური), P (tangent). მოდით ვივარაუდოთ, რომ tangential კომპონენტი არ არის ნულოვანი, მაშინ მისი გავლენის ქვეშ სითხის უნდა შემოვა ქვემოთ დახრილი, მაგრამ ეს არის დანარჩენი წერტილი. აქედან დასკვნა, რომ ტანგესი ნულის ტოლია და ზეწოლის ხდება, მართობს საიტზე. ქონების დადასტურდა.

• მასშტაბები ჰიდროსტატიკური წნევა არის იგივე ყველა მიმართულებით.

მოდით დავამტკიცოთ ეს ქონება ჰიდროსტატიკური წნევა: აირჩიეთ თვითნებური ეკრანზე თხევად tetrahedron, რომელთაგან ორი ემთხვევა თვითმფრინავი კოორდინაცია თვითმფრინავები, და მესამე არის შერჩეული თვითნებურად. ბაზის მიიღოს სამკუთხედის. მოქმედება თხევადი თითოეული სახე აღნიშნავს: X * (P), Y * (P), Z * (P) ინახება თხევადი წონასწორობა, ისე, რომ საერთო მოქმედების შედეგი ძალები არის 0.

E * (x) = 0

X * (P) dz -E * (P) de ცოდვა = 0,

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

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

აშკარაა, რომ dz = de ცოდვა, dx = de cos

აქედან გამომდინარე: X * (P) = E * (P), Z * (P) = E * (P)

გამომავალი: X * (P) = Y * (P) = Z * (P) = E * (P)

ქონების დადასტურდა. მას შემდეგ, რაც ხაზს შეირჩა თვითნებურად, ეს თანასწორობა მოქმედებს ნებისმიერი შემთხვევა.

• ჰიდროსტატიკური წნევის პირდაპირპროპორციულია სიღრმე. ერთად იზრდება სიღრმე წერტილი ზეწოლა გაიზრდება, და შემცირება სიღრმე immersion - ზრდა.

ნებისმიერი თხევადი წერტილი, წონასწორობის აკმაყოფილებს შემდეგ განტოლება: j + p / g = j (o) + p (o) / g = H, სადაც j - კოორდინაციას მოცემულ ეტაპზე, j (O) - კოორდინაციას ზედაპირზე თხევადი, p, და p (o) - სიმაღლე ბოძებით, g - თხევადი ხვედრითი, H - hydrohead.

შედეგად გარდაქმნების ვიღებთ: r = p () + g [j (0) -J] ან p = p (o) + gh

სადაც h - სიღრმე immersion მოცემულ ეტაპზე, და gh - არა უბრალოდ წონის სვეტი სითხის თანაბარი სიმაღლე h და რომელსაც ამ სფეროში ბაზის ერთეული. ეს უძრავი ქონება სახელი ჰიდროსტატიკური წნევა პასკალის კანონი.