Гидравлика и гидравлические машины. Триандафилов А.Ф - 15 стр.

UptoLike

15
1.2. Гидростатическое давление и его свойства
Рассмотрим некоторый объём жидкости, находящийся в покое (рис.1). Раз-
делим этот объём жидкости поверхностью
СС
на две части: левую и правую
и отбросим правую часть. Для того чтобы левая часть рассматриваемого объек-
та оставалась в состоянии покоя, на поверхности
СС
должны быть приложе-
ны рассредоточенные силы, равнодействующую которых обозначаем через
Р
.
Отношение силы
Р
к площади соприкосновения левой и правой частей
S
рас-
сматриваемого объема жидкости будет характеризовать среднее напряжение
ср
р
по площади
S
S
Р
р
ср
,
Па
(6)
Рис. 1. К вопросу определения гидростатического давления
Для того чтобы определить напряжение в некоторой точке, выделим на по-
верхности
СС
элементарную площадку
dS
. На эту площадку будет действо-
вать элементарная сила
.
Отношение элементарной силы к элементарной площадке при стремлении
последней к нулю определяет собой напряжение или гидростатическое давле-
ние в точке:
dS
dP
р lim
при
0dS
, (7)
где
элементарная сила,
Н
;
dS
элементарная площадка,
2
м
.
Следовательно, гидростатическим давлением называется предел отноше-
ния элементарной силы к элементарной площадке. Или гидростатическое дав-
ление является силой, действующей в данной точке жидкости. Другими слова-
ми, все частицы жидкости испытывают давление как вышележащих частиц, так
и внешних сил, действующих по поверхности жидкости. Действие всех этих
сил и вызывает внутри жидкости напряжение, называемое гидростатическим
давлением.
В международной системе единиц (СИ) за единицу давления принят 1 Пас-
каль (
Па1
) равномерно распределённое давление, при котором на 1
2
м
пло-
щадки приходится сила, равная 1 Н. Размер единицы давления
Па1
очень мал,
S
P
dP
C
C
dS