Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 69 стр.

UptoLike

Рубрика: 

68
где ρ плотность жидкости.
Следствием закона Паскаля и существования гидростатического давления
является закон Архимеда: тело, погруженное в жидкость или газ,
испытывает действие выталкивающей силы, равной весу вытесненной им
жидкости.
Действительно, силы давления жидкости на каждый элемент поверхности
погруженного тела нормальны к этому элементу, и тем больше, чем ниже
расположен этот элемент. Рассмотрим кубик (рис.4.1) объемом V = S(h
2
h
1
).
На верхнюю и нижнюю его поверхности S действуют соответственно силы F
1
и
F
2
(силы, действующие на боковые поверхности кубика одинаковы и
компенсируют друг друга, и мы их не приводим; P
о
внешнее давление).
Равнодействующая сил F
1
и F
2
равна:
F = F
2
F
1
= (P
o
+ρgh
2
)S (P
o
+ρgh
1
)S = ρgV, (4.2)
т.е. весу жидкости в объеме тела и всегда направлена вверх. Это и есть
выталкивающая сила.
Стационарное слоистое течение жидкости. Уравнение неразрывности струи
Движение жидкости называется течением.
Графически течение жидкости изображается с
помощью линий тока, которые проводятся так,
что касательные к ним совпадают по
направлению с вектором скорости жидкости в
соответствующих точках пространства (рис. 4.2).
Часть жидкости, ограниченная линиями тока,
называется трубкой тока.
Течение жидкости называется стационар-
ным, или установившимся, если форма и распо-
ложение линий тока, а также значения скоростей
в каждой ее точке не изменяются со временем. При стационарном течении ли-
нии тока совпадают с траекториями частиц.
P
o
F
1
=(P
o
+ρgh
1
)S
F
2
=(P
o
+ρgh
2
)S
h
1
h
2
Рис. 4.1
Рис. 4.2
где ρ – плотность жидкости.
      Следствием закона Паскаля и существования гидростатического давления
является закон Архимеда: тело, погруженное в жидкость или газ,
испытывает действие выталкивающей силы, равной весу вытесненной им
жидкости.
      Действительно, силы давления жидкости на каждый элемент поверхности
погруженного тела нормальны к этому элементу, и тем больше, чем ниже
расположен этот элемент. Рассмотрим кубик (рис.4.1) объемом V = S(h2 – h1).
На верхнюю и нижнюю его поверхности S действуют соответственно силы F1 и
F2 (силы, действующие на боковые поверхности кубика одинаковы и
компенсируют друг друга, и мы их не приводим; Pо – внешнее давление).


                                           Po

                                     F1=(Po+ρgh1)S h1    h2

                                      F2=(Po+ρgh2)S

                                        Рис. 4.1


         Равнодействующая сил F1 и F2 равна:
                       F = F2 – F1 = (Po+ρgh2)S – (Po+ρgh1)S = ρgV,   (4.2)
т.е. весу жидкости в объеме тела и всегда направлена вверх. Это и есть
выталкивающая сила.

Стационарное слоистое течение жидкости. Уравнение неразрывности струи
     
                                Движение жидкости называется течением.
                 
                             Графически течение жидкости изображается с
                             помощью линий тока, которые проводятся так,
                             что касательные к ним совпадают по
                             направлению с вектором скорости жидкости в
                             соответствующих точках пространства (рис. 4.2).
                             Часть жидкости, ограниченная линиями тока,
                             называется трубкой тока.
                                  Течение жидкости называется стационар-
          Рис. 4.2
                             ным, или установившимся, если форма и распо-
                             ложение линий тока, а также значения скоростей
в каждой ее точке не изменяются со временем. При стационарном течении ли-
нии тока совпадают с траекториями частиц.

68