Пт. Апр 5th, 2024

Определим силу давления жидкости на дно сосуда. Предположим, что имеются три сосуда разной формы с плоскими днищами одинаковой площади (рис. 2.9). Уровни воды, налитой в эти сосуды, одинаковы.

image211

Рис. 2.9. Гидростатический парадокс

Тогда силу давления, действующего на дно сосудов, можно определить image213Оказывается, что сила давления на плоское горизонтальное дно зависит не от формы сосуда, а только от площади дна и высоты уровня жидкости над этим дном. Это положение носит название гидростатического парадокса, потому что при наличии разного количества жидкости в сосудах, сила давления на дно в этих трех сосудах будет одинакова.

image215

Для определения силы давления жидкости на плоскую стенку, произвольно ориентированную в жидкости (рис. 2.10), следует умножить значение площади стенки на гидростатическое давление в точке центра тяжести стенки. Сила избыточного давления, создаваемого жидкостью – это вес столба жидкости, основанием которого является площадь стенки, а высотой – глубина погружения центра тяжести стенки (2.31):

image217

где hс – глубина погружения центра тяжести стенки;

S – площадь стенки.

Если над свободной поверхностью жидкости существует давление р0, то сила давления будет определена (2.32):

image219

Иногда при расчётах необходимо определить не только силу давления, но и точку приложения этой силы. Точка приложения силы гидростатического давления называется центром давления. Сила давления, в отличие от силы тяжести, увеличивается с глубиной погружения, и поэтому центр давления будет лежать ниже центра тяжести. Центр давления совпадает с центром тяжести только при горизонтальном расположении плоской фигуры, во всех остальных случаях произвольного расположения фигуры центр давления смещается ниже центра тяжести на расстояние: image221.

image223(2.33)

где – глубина погружения центра давления;

I0 – момент инерции фигуры относительно горизонтальной оси, которая проходит через центр тяжести;

S – площадь плоской фигуры;

hc – глубина погружения центра тяжести.

Для прямоугольных фигур глубину погружения центра давления можно принять равной 2/3 от полной высоты погруженной фигуры, так как момент инерции для прямоугольников image227, площадь прямоугольника S= b*h, а глубина погружения центра тяжести image229

image231

image233(2.34)

От content

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Ads Blocker Image Powered by Code Help Pro

Обнаружен блокировщик рекламы! Пожалуйста, обратите внимание на эту информацию.

We\'ve detected that you are using AdBlock or some other adblocking software which is preventing the page from fully loading.

У нас нет баннеров, флэшей, анимации, отвратительных звуков или всплывающих объявлений. Мы не реализовываем эти типы надоедливых объявлений! Нам нужны деньги для обслуживания сайта, и почти все они приходят от нашей интернет-рекламы.

Пожалуйста, добавьте tehnar.info к вашему белому списку блокирования объявлений или отключите программное обеспечение, блокирующее рекламу.

Powered By
100% Free SEO Tools - Tool Kits PRO