Основное уравнение гидростатики. Гидростатическое давление.

Гидростатическое давление.

Отношение p=P/w представляет собой «напряжение» т.е.силу приходящуюся на единицу площади. Так как при равновесии жидкости Р является сжимающей силой, то р представляет собой среднее для данной площадки напряжение сжатия, которой называют средним гидростатическим давлением на площадке. Для получения точного значения р в данной точке определим предел этого отношения при w=0 который определяет гидростатическое давление в данной точке: p= lim P/w,Па. Гидростатическое давление в данной точке всегда норм к площадке на которую оно действует и не зависит от ориентации площадки. Гидростатическое давление зависит от положения рассматриваемой точки внутри жидкости и от внешнего давления, приложенного к свободной поверхности жидкости.

Основное уравнение гидростатики.

Уравнение, выражающее гидростатическое давление р в любой точке неподвижной жидкости в том случае, когда из массовых сил на нее действует только одна сила тяжести, называется основным уравнением гидростатики. P = P0 + ρgh = P0 + hγ; где Р0 - давление на свободной поверхности жидкости; h- глубина расположения рассматриваемой точки. Полученное уравнение называют основным уравнением гидростатики. По нему можно посчитать давление в любой точке покоящейся жидкости. Это давление, как видно из уравнения, складывается из двух величин: давления P0 на внешней поверхности жидкости и давления, обусловленного весом вышележащих слоев жидкости. Из основного уравнения гидростатики видно, что какую бы точку в объеме всего сосуда мы не взяли, на нее всегда будет действовать давление, приложенное к внешней поверхности P0. Другими словами давление, приложенное к внешней поверхности жидкости, передается всем точкам этой жидкости по всем направлениям одинаково. Это положение известно под названием закона Паскаля. Поверхность, во всех точках которой давление одинаково, называется поверхностью уровня .