ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Равновесие жидкости. Действующие силы из "Гидравлика Основы механики жидкости " Равновесие жидкости будем рассматривать при действии на нее внешних сил. [c.7] Внешние силы могут быть поверхностными, т. е. действующими непосредственно на граничную поверхность данной жидкости, и массовыми, т. е. действующими на все частицы этой массы. Если данная масса жидкости однородна (плотность р одна и та же во всем объеме), то массовые силы можно называть и объемными. [c.7] Очевидно, поверхностные силы прямо пропорциональны площади, а массовые (объемные) — массе (объему) жидкости. [c.7] Представляется очевидным, что сила Л/, направленная по внутренней нормали, как показано на рис. [c.7] Равным образом равновесие не сохраняется и при воздействии на частицы жидкости касательных сил Т (сил сдвига), так как сопротивление сдвигу возникает только при движении . [c.8] Приведенное рассмотрение особенностей воздействия внешних сил на граничной поверхности позволяет сформулировать условия, при которых данная масса жидкости может находиться в равновесии жидкость может сохранять свое равновесное состояние в том случае, если внешние силы, действующие в точках граничной поверхности, направлены только по внутренним нормалям к этой поверхности. [c.8] Для того чтобы выяснить силовое взаимодействие между частицами жидкости внутри некоторой ее массы, находящейся в равновесном состоянии, пересечем эту массу произвольной поверхностью Q на две части (рис. 1.1). Для каждой из частей поверхность сечения, очевидно, представляет собой часть граничной поверхности. Выберем на этой поверхности какую-либо точку М, считая ее принадлежащей, напрпмер, нпжней части тела. Силовое воздействие первой (верхней) части на нижнюю будет представлять собой действие внешних сил на граничной поверхности, а потому на основании сказанного ранее воздействие верхней части на частицу жидкости в точке М приводится к сжимающей силе по направлению нормали к поверхности в этой точке. Проводя через точку М ряд других поверхностей Q, Q . .., приходим к заключению, что частица жидкости в точке М испытывает сжатие со всех сторон. [c.8] Это напряжение сжатия в гидравлике называется гидростатическим давлением в данной точке. [c.9] любая частица жидкости внутри данного объема испытывает только сжимающие напряжения. [c.9] Основная теорема гидростатики. Гидростатическое давление в данной точке не зависит от направления (т. е. остается одинаковым по всем направлениям). [c.9] Такой системы удовлетвб-ряются тождественно. Таким образо.м, остаются только три уравнения проекций сил. Составим первое из них ИРх=0 (остальные два напишем по аналогии). [c.10] Действующими силами будут поверхностные и объемные. [c.10] Из них в уравнение проекций сил на ось Ох войдет только dRx. [c.11] Это равенство показывает, что гидростатическое давление в точке по любому направлению оказывается одинаковым, т. е. не зависит от направления, что и доказывает теорему. [c.12] Это возможно тогда, когда во времени изменяются внешние условия, например, при изменении атмосферного давления. Однако подобные случаи в дальнейшем рассматриваться не будут. [c.12] Вернуться к основной статье