Гидравлика и гидравлические машины. Триандафилов А.Ф - 20 стр.

UptoLike

20
Система дифференциальных уравнений показывает, что градиенты гидро-
статического давления в направлении каждой из координат осей равны проек-
циям на эти же оси единичных массовых сил.
1.4. Основное уравнение гидростатики
Умножим каждый из членов, входящих в систему (13) дифференциальных урав-
нений, соответственно на
dx
;
dy
;
dy
и просуммируем их. В результате получим:
dz
z
p
dy
y
p
dx
x
p
ZdzYdyXdx
1
. (14)
Уравнение (14) является аналитическим выражением распределения гидро-
статического давления жидкости. Для случая покоящейся жидкости гидроста-
тическое давление
zyxfр ;;
. Следовательно, правая часть уравнения (14)
представляет полный дифференциал давления
dp
. Таким образом, приведенное
выше уравнение (14) приобретает следующий вид:
dpZdzYdyXdx
1
. (15)
Применим уравнение (15) к случаю абсолютного покоя жидкости, когда
массовой силой является только сила тяжести. При принятом направлении ко-
ординатных осей проекции этой силы будут:
0Х
;
0Y
;
,
а уравнение (15) применительно к точке получает вид:
dzgdp
.
После интегрирования получим:
сzgp
.
При
0
рс
давление на свободной поверхности, а
hz
глубина погру-
жения в жидкости точки, для которой определяется давление:
hgpp
0
, (16)
где
0
р
давление на свободной поверхности,
Па
;
плотность жидкости,
3
м
кг
;
g
ускорение свободного падения,
2
c
м
.
Уравнение (16) называется основным уравнением гидростатики.