9. Определение силы давления покоящейся жидкости на плоские поверхности. Центр давления
Для того, чтобы определить силу давления, будем рассматривать жидкость, которая находится в покое относительно Земли. Если выбрать в жидкости произвольную горизонтальную площадь ?, то, при условии, что на свободную поверхность действует ратм= р0, на ? оказывается избыточное давление:
Поскольку в (1) ?gh? есть не что иное, как mg, так как h? и ?V = m, избыточное давление равно весу жидкости, заключенной в объеме h?. Линия действия этой силы проходит по центру площади ? и направлена по нормали к горизонтальной поверхности.
Формула (1) не содержит ни одной величины, которая характеризовала бы форму сосуда. Следовательно, Ризб не зависит от формы сосуда. Поэтому из формулы (1) следует чрезвычайно важный вывод, так называемый гидравлический парадокс – при разных формах сосудов, если на свободную поверхность оказывается одно и тоже р0, то при равенстве плотностей ?, площадей ? и высот h давление, оказываемое на горизонтальное дно, одно и то же.
При наклонности плоскости дна имеет место смачивание поверхности с площадью ?. Поэтому, в отличие от предыдущего случая, когда дно лежало в горизонтальной плоскости, нельзя сказать, что давление постоянно.
Чтобы определить его, разобьем площадь ? на элементарные площади d?, на любую из которых действует давление
По определению силы давления,
причем dP направлено по нормали к площадке ?.
Теперь, если определить суммарную силу которая воздействует на площадь ?, то ее величина:
Определив второе слагаемое в (3) найдем Рабс.
Получили искомые выражения для определения давлений, действующих на горизонтальную и наклонную
Рассмотрим еще одну точку С, которая принадлежит площади ?, точнее, точку центра тяжести смоченной площади ?. В этой точке действует сила P0= ?0?.
Сила действует в любой другой точке, которая не совпадает с точкой С.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес
Читайте также
Подпитывающие устройства и сигнализация давления масла кабельных маслонаполненных линийПодпитывающие устройства и сигнализация давления масла кабельных маслонаполненных линий Вопрос. Где рекомендуется размещать подпитывающие баки низкого давления?Ответ. Рекомендуется размещать в закрытых помещениях. Небольшое количество подпитывающих баков (5–6) на
Установки электрической сварки с применением давленияУстановки электрической сварки с применением давления Вопрос. Какой должна быть ширина проходов между машинами точечной, роликовой (линейной) и рельефной сварки при их расположении друг напротив друга?Ответ. Должна быть не менее 2 м, а между машинами стыковой сварки – не
4.2. Центр уведомлений Windows 104.2. Центр уведомлений Windows 10 В отличие от своей предшественницы Windows 10, получила отдельное меню для отображения всех уведомлений и доступу к важным функциям системы. Доступ к нему осуществляется, с помощью нажатия левой клавиши мыши на соответствующий значок в правом
Осязание и чувство давленияОсязание и чувство давления Поразительная точность и верность чувства осязания у человека едва ли может быть достигнута в конструкции робота. Однако существует несколько типов простых датчиков, которые можно использовать для обнаружения прикосновения и давления.
Датчики давленияДатчики давления Для измерения сил хорошо подходят датчики давления, изображенные на рис. 5.44. «Чувствительный» элемент датчика расположен на специальной подложке размерами 14х14 мм на одном конце устройства. С увеличением приложенной силы сопротивление датчика падает.
3. Силы, действующие в жидкости3. Силы, действующие в жидкости Жидкости делятся на покоящиеся и движущиеся.Здесь же рассмотрим силы, которые действуют на жидкость и вне ее в общем случае.Сами эти силы можно разделить на две группы.1. Силы массовые. По-другому эти силы называют силами, распределенными по
5. Равновесие однородной несжимаемой жидкости под воздействием силы тяжести5. Равновесие однородной несжимаемой жидкости под воздействием силы тяжести Это равновесие описывается уравнением, которое называется основным уравнением гидростатики.Для единицы массы покоящейся жидкости Для любых двух точек одного и того же объема, то Полученные
6. Законы Паскаля. Приборы измерения давления6. Законы Паскаля. Приборы измерения давления Что произойдет в других точках жидкости, если приложим некоторое усилие ?p? Если выбрать две точки, и приложить к одной из них усилие ?p1, то по основному уравнению гидростатики, во второй точке давление изменится на ?p2. откуда
10. Определение силы давления в расчетах гидротехнических сооружений10. Определение силы давления в расчетах гидротехнических сооружений При расчетах в гидротехнике интерес представляет сила избыточного давления Р, при:р0 = ратм,где р0 – давление, приложенное к центру тяжести.Говоря о силе, будем иметь в виду силу, приложенную в центре
29. Парциальные давления29. Парциальные давления Давление, записанное в виде: Pi=NikT/ V,где i= 1,2. r, называется парциальным. Здесь r– число газов в смеси;Ni– число молекул i-го газа;V– объем смеси;k– постоянная Больцмана;Т – температура.Оно может быть найдено, если все основные параметры газа
Указатель давления маслаУказатель давления масла На большинстве автомобилей этого указателя нет, установлена только аварийная лампочка, которая загорается, когда давление опускается ниже 0,3 кг/см3. Кстати, сам датчик давления масла, включающий аварийную лампочку на щитке приборов, – довольно
Подпитывающие устройства и сигнализация давления масла кабельных маслонаполненных линийПодпитывающие устройства и сигнализация давления масла кабельных маслонаполненных линий Вопрос 103. В каких местах рекомендуется размещать подпитывающие баки низкого давления?Ответ. Рекомендуется размещать в закрытых помещениях. Небольшое количество подпитывающих
49. Приборы для измерения давления49. Приборы для измерения давления Давление – это напряженность жидкостей и газов, а также паров, которую формирует некоторое внешнее воздействие на них.Как измерять эту напряженность?С этой целью измеряют данные, приходящие на единичную площадь той поверхности, на
Плоские крышиПлоские крыши Плоская кровля проще в устройстве, чем скатная. Крыша состоит из следующих слоев (начиная с нижнего).1. Перекрытие верхнего жилого этажа или чердака (железобетонные плиты или настил из досок, с нижней стороны отделанные потолочным покрытием).2. Пароизоляция –