Гидравлика

где ? – плотность жидкости;

П

, П

– значение поле массовых сил в этих точках.

Поверхность, для любых двух точек которой давление одно и то же, называется поверхностью равного давления.

5. Равновесие однородной несжимаемой жидкости под воздействием силы тяжести

Это равновесие описывается уравнением, которое называется основным уравнением гидростатики.

Для единицы массы покоящейся жидкости

Для любых двух точек одного и того же объема, то

Полученные уравнения описывают распределение давления в жидкости, которая находится в равновесном состоянии. Из них уравнение (2) является основным уравнением гидростатики.

Для водоемов больших объемов или поверхности требуется уточнения: сонаправлен ли радиусу Земли в данной точке; насколько горизонтальна рассматриваемая поверхность.

Из (2) следует

p = p

+ ?g(z – z

), (4)

где z

= z; p

= p; z

= z

; p

= p

.

p = p

+ ?gh, (5)

где ?gh – весовое давление, которое соответствует единичной высоте и единичной площади.

Давление р называют абсолютным давлением p

.

Если р > p

, то p – p

= p

+ ?gh – p

– его называют избыточным давлением:

p

= p < p

, (6)

если p < p

, то говорят о разности в жидкости

p

= p

– p, (7)

называют вакуумметрическим давлением.

6. Законы Паскаля. Приборы измерения давления

Что произойдет в других точках жидкости, если приложим некоторое усилие ?p? Если выбрать две точки, и приложить к одной из них усилие ?p1, то по основному уравнению гидростатики, во второй точке давление изменится на ?p

.

откуда легко заключить, что при равности прочих слагаемых должно быть

?p

= ?p

. (2)

Мы получили выражение закона Паскаля, который гласит: изменение давления в любой точке жидкости в равновесном состоянии передается во все остальные точки без изменений.

До сих пор мы исходили из предположения, что ? = const. Если иметь сообщающийся сосуд, который заполнен двумя жидкостями с ?