ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. Гидростатикой называют раздел гидравлики, в котором изучаются законы равновесия (покоя) жидкостей и рассматривается практическое приложение этих законов.

Гидростатикой называют раздел гидравлики, в котором изучаются законы равновесия (покоя) жидкостей и рассматривается практическое приложение этих законов.

Основное уравнение гидростатики

(38)

Зная закон распределения гидростатического давления в жидкости, можно найти полную силу давления на ограничивающие жидкость поверхности – стенки и дно сосуда. Эта задача сводится к определению силы, возникающей от воздействия жидкости на твёрдую поверхность, в дальнейшем называемую силой давления, и нахождению точки ее приложения.

Сила давления жидкости на плоскую поверхность равна произведению площади смоченной части этой поверхности на давление в ее центре тяжести.

F= × S, (39)

где – давление в центре тяжести затвора, Па;

S – площадь затвора, м².

Сила давления жидкости на плоские поверхности характеризуется не только величиной и направлением, но и точкой ее приложения, называемой центром давления.

Центр давления – точка пересечения равнодействующей сил давления с поверхностью, воспринимающей давление.

На горизонтальной плоскости центр давления совпадает с центром тяжести, для произвольно ориентированной площадки необходимо задать две координаты положения центра давления. Обычно одна из координат лежит в центре или на оси симметрии, другая координата показывает расстояние от свободной поверхности до центра давления.

Для прямоугольника центр давления находится на глубине 2/3 его высоты.