Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ртищева А.С. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

15
Если за исходное сечение принять поверхность уровня жидкости (x
0
= 0), а
за
0
xxh = высоту столба жидкости, то получим выражение,
представляющее собой
гидростатический закон:
ghpp
ρ
+
=
0
.
(2.12)
В уравнение (2.12) давление, пропорциональное плотности жидкости и
высоте столба жидкости (
gh
p
ρ
= ), представляет собой гидростатическое
давление
.
Гидростатическим давлением называют давление, которое оказывает
жидкость на некоторую опору или поверхность, выделенную в толще
жидкости.
Выделяют следующие свойства гидростатического давления:
1.
Гидростатическое давление направлено всегда по внутренней нормали
к площадке, на которую давление действует
;
2.
Гидростатическое давление в любой точке жидкости (на одной
высоте) по всем направлениям одинаково
.
Следует отметить, что выражение (2.12) имеет место не только в поле силы
тяжести, но и любой другой внешней массовой силы, имеющей потенциал
U.
Таким образом, все рассмотренные выражения преобразуются в выражения
вида
x
U
X
=
;
y
U
Y
=
;
z
U
Z
= .
(2.13)
x
p
x
U
=
;
y
p
y
U
=
;
z
p
z
U
=
.
(2.14)
После интегрирования (2.14) получаем
00
ppUU
=
,
(2.15)
или
cons
t
U
p
=
.
(2.16)
Уравнение (2.16) называют
основным уравнением равновесия сплошной
среды.
2.3. Условия равновесия жидкостей в сообщающихся сосудах
Сообщающимися сосудами называют сосуды, соединенные друг с другом
таким образом, чтобы жидкость свободно перетекала из одного сосуда в
другой.
Закон сообщающихся сосудов гласит: в открытых сообщающихся сосудах
при равновесии жидкости давление на любом горизонтальной уровне
одинаково.
Если в открытые сообщающиеся сосуды налита одинаковая жидкость, то
независимо от формы сосудов жидкость в обоих сосудах жидкость будет
находится на одном уровне (рис. 2.2).