Гидростатическое давление и его свойства.
Гидростатика – раздел гидравлики, в котором рассматриваются законы равновесия жидкостей. В гидростатике из поверхностных сил действуют только силы давления, причем действуют на внешнюю пов-ть жидкости по нормали к пов-ти внутрь объема, т.е. оказывают сжимающее воздействие. Т.о. в подвижной жидкости возможен лишь один вид напряжения – напряжение сжатия, т.е. гидростатическое давление. В любой точке жидкости гидростатическое давление не зависит от ориентации площадки, на которую оно действует, т.е. от углов её наклона к координатным осям. Док-во:
Пусть внутри этого объема на жидкость действует ограниченая массовая сила с составляющими X,Y,Z. Обозначим через px,py,pz гидростатические давления действующие на грани. Давление, действующее на грань dS, обозначим pn. Составим уравнение равновесия для выделенного объема согласно 1-му закону Ньютона.Запишем закон для оси Ох. На выделенный объем действуют 2 вида сил: массовая сила и сила от гидростатического давления. Проекция сил на ось Ох:
Массовая сила, действующая в направлении Ох: Уравнение равновесия тетрайдера имеет вид:
Разделим обе части на При стягивании тетрайдера в точку имеем:
Аналогично доказывается для осей Oy и Oz получим:
Т.к. выраженные пар-ры тетрайдера были взяты произвольно,то при стягивании его в точку давление в этой точке по всем направлениям будет одинаково.
|
Рассм. неподвижную жидкость, внутри её выделим объем, ограниченный тетрайдером со сторонами dx,dy,dz параллельными соответствующим осям.
; 
