Hydrostatische druk

Hydrostatische - is een van de hydraulische onderdelen bestuderen evenwichtstoestand en de vloeistofdruk opgewekt in de vloeistof onbeweeglijk op verschillende oppervlakken.

Hydrostatische druk - een fundamenteel concept in de hydrostatica. Beschouw een volume van een willekeurige vloeistof in evenwicht. Binnen dit volume overzicht punt A en mentaal verdeel het in tweeën door een vlak gaande door het punt A in dit vlakke gedeelte van het gebied S en het middelpunt in het punt A te isoleren Laat de helft van het volume verwijderen en vervangen van de kracht waarmee het ingewerkt de resterende hoeveelheid, het tegengewicht kracht F. derhalve het fluïdum in de tweede helft zal blijven rusten.

We beginnen nu aan het gebied S, en zo een voortdurend punt A erin zit. Met voldoende vermindering van punt A samenvalt met het gebied S en de druk bij punt A wordt bepaald door de formule P (A) = lim dF / dS bij dS naar nul.

Dan de druk op de S platform gelijk is aan de hoeveelheid druk uitgeoefend op alle punten die behoren tot het oppervlak zijn. Dat wil zeggen met andere woorden: p = F / S Hydrostatische druk - een hoeveelheid gelijk aan het quotiënt van de kracht F op het gebied S.

De reden voor de hydrostatische druk aan het gewicht van de vloeistof en de druk die wordt uitgeoefend op het vloeistofoppervlak. Aldus is de druk die wordt veroorzaakt door het gewicht van de vloeistof en de uitwendige druk - type hydrostatische druk. Als de vloeistof in de zuiger is geplaatst en een kracht uitoefenen op het dan uiteraard in de vloeistof drukstijging. Onder normale omstandigheden, atmosferische druk drukt de vloeistof. Als de druk op het vloeistofoppervlak onder atmosferische druk, wordt de druk genoemd meter.

De vloeistof is in evenwicht wanneer de drukkrachten die op elk voldoende klein volume vloeistof, in balans met elkaar.

Overweeg dichter hydrostatische druk en zijn eigenschappen:

• Voor elk punt, willekeurig genomen in een vloeibare vector hydrostatische druk binnen gerichte van zijn volume en loodrecht staat op de geselecteerde plaats op het scherm.

Laten we deze eigenschap te bewijzen: laten we aannemen dat de hoek waaronder de kracht wordt uitgeoefend op een bepaald gebied, niet een rechte lijn. Wij vertegenwoordigen de kracht P als P (normaal), P (tangent). Stel dat de tangentiale component niet nul is, onder de invloed van het fluïdum moet stromen naar beneden schuin, maar in rust op de plaats. Vandaar de conclusie dat de tangens gelijk is aan nul en de druk optreedt loodrecht website. Het pand is bewezen.

• De grootte van de hydrostatische druk is hetzelfde in alle richtingen.

Laten we bewijzen deze eigenschap hydrostatische druk: selecteer een willekeurig scherm vloeistof tetraëder, twee samenvallen met het vlak coördineren vliegtuigen, en de derde is willekeurig gekozen. De basis krijgen een rechthoekige driehoek. De werking van de vloeistof op elk vlak aanduiden: X * (p) Y * (P), Z * (P) die in de vloeistof evenwicht, zodat het totale resultaat van de werking van krachten is 0.

E * (x) = 0

X * (p) dz -E * (P) de sin a = 0,

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

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

Het is duidelijk dat de dz = sin a, dx = de cos a

vandaar: X * (p) = E * (P), Z * (p) = E * (P)

output: X * (p) = Y * (p) = Z * (p) = E * (P)

Het pand is bewezen. Omdat regel willekeurig gekozen, deze gelijkheid geldt voor elke gelegenheid.

• De hydrostatische druk is recht evenredig met de diepte. Bij toenemende diepte puntdruk zal toenemen, en een afname van de insteekdiepte - verhogen.

Elke vloeistof punt in evenwicht voldoet aan de volgende vergelijking: j + p / g = j (o) + P (o) / g = H, waarin j - coördinaat van een gegeven punt, j (O) - coördinaat van het oppervlak van de vloeistof, p en p (o) - de hoogte van de zuilen, g - de vloeistof dichtheid, H - hydrostatische druk.

Door transformaties verkrijgen we: r = p () + G [j (0) j] of p = p (o) + gh

waarin h - de diepte van onderdompeling van een gegeven punt, en gh - niet alleen het gewicht van de vloeistofkolom gelijk aan de hoogte h en die op het gebied van de basiseenheid. Deze eigenschap is de naam van de hydrostatische druk van de wet van Pascal.