ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Элементы гидростатики из "Физика. Справочные материалы " Давление. При рассмотрении взаимодействий тел не всегда достаточно знать только действующие силы. Во многих случаях важно знать, на поверхность какой площади тела действует сила. Один и тот же человек по снегу идет, глубоко проваливаясь, а надев лыжи, идет, почти не проваливаясь в снег. [c.35] Когда внешние силы действуют на твердые тела, то давление передается в направлении действия силы. Иначе ведут себя при действии внешних сил жидкости и газы. [c.36] Закон Паскаля. Паскаль открыл, что все жидкости и газы передают производимое на них давление во все стороны одинаково. Это утверждение называют законом Паскаля. [c.36] Свойство жидкостей передавать производимое на них давление одинаково во все стороны наглядно демонстрируется в опыте с шаром Паскаля. При вдвигании поршня в трубку часть воды выталкивается из шара в виде струек, вытекающих по нормали к поверхности шара из всех отверстий, а не только в направлении силы давления поршня (рис. 53). [c.36] Гидравлическая машина дает выигрыш в силе во столько раз, во сколько площадь ее большого поршня больше площади малого поршня. [c.37] Гидравлические машины используются в качестве домкратов для подъема грузов, в прессах для изготовления различных металлических и пластмассовых изделий, в тормозных системах. [c.37] Записимость давления жидкости от высоты столба жидкости. [c.37] Давление жидкости равно произведению плотности р жидкости на модуль ускорения свободного падения g и высоту h столба жидкости. [c.37] Такое же давление в соответствии с законом Паскаля жидкость оказывает и на боковые стенки сосуда на глубине Л. [c.37] Сообщающиеся сосуды. Равенство давлений жидкости на одной и той же высоте приводит к тому, что в сообщающихся сосудах любой формы свободные поверхности покоящейся однородной жидкости находятся на одном уровне (если влияние капиллярных сил пренебрежимо мало). [c.37] Если же в сообщающиеся сосуды налиты жидкости с различной плотностью, то при равенстве давлений высота столба жидкости с меньшей плотностью будет больше высоты столба жидкости с большей плотностью. [c.37] Архимедова сила. Зависимость давления в жидкости или газе от глубины приводит к возникновению выталкивающей силы, действующей на любое тело, погруженное в жидкость или газ. Эту силу называют архимедовой силой. [c.37] Так как Sh V, а pV т, то Fa = где т — масса вытесненной жидкости. [c.38] Архимедова сила направлена противоположно силе тяжести поэтому вес тела при взвешивании в жидкости или газе оказывается меньше веса, измеренного в вакууме. [c.38] Условия плавания тел. На тело, находящееся в жидкости или газе, в обычных земных условиях действуют две противоположно направленные силы сила тяжести и архимедова сила. Если сила тяжести по модулю больше архимедовой силы, то тело опускается вниз — тонет (рис. 56). [c.38] Если модуль силы тяжести равен модулю архимедовой силы, то тело может находиться в равновесии на любой глубине (рис. 57). [c.38] Если архимедова сила по модулю больше силы тяжести, то тело поднимается вверх — всплывает (рис. 58). Всплывшее тело частично выступает над поверхностью жидкости (рис. 59) объем погруженной части плавающего тела таков, что вес вытесненной жидкости равен весу плавающего тела. [c.38] Воздухоплавание. Наполняя тонкую оболочку газом, плотность которого меньше плотности атмосферного воздуха (гелием, водородом или нагретым воздухом), можно достигнуть выполнения условия плавания тела в воздухе. [c.39] Небольшие шары, заполненные водородом или гелием, используются для подъема автоматических метеорологических приборов в верхние слои атмосферы. Большие воздушные шары объемом 20000—30000 м (рис. 60) применяются для подъема людей и научного оборудования на высоту до 20—30 км. К числу летательных аппаратов легче воздуха относятся и дирижабли, снабженные двигательными установками. [c.39] Вернуться к основной статье