Гидростатическое давление и его распределение в жидкости

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 давления (по величине и направлению) и [c.38]

Давление жидкости на плоскую горизонтальную поверхность. Действие сил гидростатического давления, распределенного по поверхности, которая это давление воспринимает, может быть заменено действием одной сосредоточенной силы — их равнодействующей. [c.50]

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 твердую поверхность, в дальнейшем называемую силой давления (по величине и направлению), и нахождению точки ее приложения. [c.34]

Плоская стенка. Прн расчетах плотин, стен водохранилищ и крупных резервуаров необходимо знать суммарное давление жидкости на ограничивающие ее поверхности. Зная закон распределения гидростатического давления в жидкости, можно найти суммарное давление на стенки и дно резервуара. [c.261]

Сила тяжести не является единственным примером непрерывного поверхностного распределения параллельных сил. Чтобы дать другой пример, представим себе плоскую пластинку, погруженную в жидкость. Сила гидростатического давления жидкости на пластинку дает пример совокупности непрерывно распределенных параллельных сил (они перпендикулярны к пластинке), величина которых пропорциональна расстоянию от свободной поверхности жидкости до рассматриваемой точки. В этом случае центр параллельных сил называется центром давления жидкости на пластинку. Точно так же можно говорить о центре давления сыпучего тела на подпорную стенку. [c.93]

Для выяснения закона распределения гидростатического давления в покоящейся жидкости рассмотрим общий случай равнове- [c.24]

Таким образом, в условиях спуска по вертикали с ускорением j закон распределения гидростатического давления будет таким же, как и в обычных условиях равновесия жидкости в поле земного тяготения, но с тем отличием, что в подвижной системе координат удельный вес меньше, причем, если j=g, т. е. при свободном падении, объемный вес 7 =0. Жидкость стала невесомой . [c.43]

Эта формула выражает гидростатический закон распределения давления, состоящий в том, что в тяжелой (подверженной действию силы тяжести) несжимаемой жидкости давление линейно зависит от вертикальной координаты. [c.71]

Уравпения (1.17) являются уравнениями равновесия жидкости в общем виде, описывающими закон распределения гидростатического давления. Проинтегрируем уравнения (1.17), но вначале умножим соответственно каждое из них на 4х, 4у и сложив результаты, получим [c.14]

При решении многих практических задач необходимо строить эпюры гидростатического давления, представляющие собой графическое изображение распределения гидростатического давления по длине контура тела, погруженного в жидкость. [c.33]

Гидростатическое давление в точке также может быть представлено следующим образом. Рассмотрим в покоящейся жидкости произвольный объем W, ограниченный поверхностью 5 влияние жидкости, окружающей выделенный объем, можно заменить действием распределенных по поверхности 5 сил //, направленных по нормали к этой поверхности в каждой ее точке (рис. 1.1). Проведем секущую плоскость а—а, делящую объем W на две части / и //, и отбросим мысленно одну из них (например, /). Действие отброшенной части / на нижнюю часть II следует заменить распределенными по поверхности ш силами ДР, одна из них ДР приходится на долю поверхности Ды. Напряжение сжатия Стс, возникающее при этом, определится как частное от деления силы ДР на площадь Дсо [c.31]

Уравнение (1.26) называется основным уравнением гидростатики оно выражает закон распределения гидростатического давления в покоящейся жидкости. [c.39]

Из уравнения (1,29) следует, что распределение гидростатического давления по вертикали линейно зависит от глубины погружения рассматриваемой точки и может быть графически представлено в виде трапеции для полного давления (рис. 1.5, а) или прямоугольного треугольника для избыточного давления (рис. 1.5,6). Отметим, что котангенс угла наклона линии давления АВ прямо пропорционален плотности жидкости. [c.41]

Гидростатическая подъемная сила возникает за счет неравномерного распределения давления в жидкости, давление в тяжелой жидкости возрастает с глубиной. [c.13]

С помощью формул для распределения гидростатического давления, например (1.7) или (1.9), легко рассчитать суммарные силы и моменты, действующие за счет гидростатических давлений на любые поверхности или их части, находящиеся в контакте с покоящейся жидкостью, например, на стенки сосудов, на плотины, на различного рода аппараты, находящиеся в воздухе и в воде, и т. п. Подчеркнем, что здесь речь идет о силах, действующих на тела, погруженные в жидкость, только за счет гидростатических давлений, тогда как общая сила, действующая на поверхность тела при движении жидкости, может зависеть и определяться не только гидростатическим давлением, которое, как будет показано ниже, в общем случае является только частью суммарного давления. [c.15]

Если поместить тело в поток жидкости или газа, то на тело будут действовать силы, связанные, во-первых, с неравномерностью распределения гидростатического давления (сила Архимеда) и, во-вторых, с неравномерностью распределения динамического давления по поверхности тела. Во многих случаях, например при полете самолетов, динамическая подъемная сила оказывается во много раз больше гидростатической. [c.29]

Основным недостатком зубчатых гидростатических машин является неравномерное нагружение опор зубчатых колес, что приводит к быстрому их износу. На рис. 11.33 показана эпюра распределения давления рабочей жидкости по окружности зубчатого колеса. Опоры колес получают одностороннюю нагрузку. В результате для обеспечения достаточной долговечности зубчатых насосов ограничивают максимальное давление рабочей жидкости. [c.129]

Два физических явления называют подобными, если величины или параметры одного явления могут быть получены по величинам или параметрам другого, взятым в сходственных пространственно временных точках, путем умножения на коэффициенты, постоянные для всех точек. Рассмотрим движение однородной несжимаемой жидкости с постоянной плотностью и коэффициентом вязкости. Так как в гидропередачах отсутствуют свободные поверхности жидкости, движение определяется лишь динамической составляющей давления. Распределение гидростатических давлений не сказывается на движении жидкости. В таком случае, уравнение Навье — Стокса, характеризующее гидродинамические процессы, и уравнение неразрывности имеют вид [c.12]

Снижение газосодержания в области нижней перфорированной тарелки (рис. 2) свидетельствует о том, что значительная часть паров обусловлена неравномерностью распределения реагентов и, как следствие, локальными перегревами рабочей среды. Перемещивание жидкости и парогазовой фазы, создаваемое нижней тарелкой, способствует выравниванию поля скоростей и температур в поперечном сечении реактора и конденсации части образовавшихся паров. Движение парожидкостной смеси вверх в области перфорированных тарелок сопровождается снижением гидростатического давления и, как следствие, температуры кипения. Это приводит к дополнительному испарению ДХЭ и росту газосодержания в области тарелок. В меньшей степени рост газосодержания в данной области обусловлен расширением газопаровой фазы вследствие снижения гидростатического давления. [c.309]

Более общее распределение напряжений получим, если предположим, что цилиндр погружен в жидкость и на него кроме собственного веса действует гидростатическое давление 11 Перейдем к определению перемещений, соответствую- [c.64]

Получим закон распределения- гидростатического давления в пространстве. Для этого рассмотрим баланс сил элементарного параллелепипеда, выделенного в пространстве, занимаемом жидкостью (рис. 1.3). [c.13]

Эпюры давления. Закон распределения в жидкости гидростатического давления легко изобразить графически в виде зпюр давления. Для этого нужно представить [c.36]

Если поле скоростей потока имеет искривленные линии тока, то частицы жидкости движутся по криволинейным траекториям, при этом нарушается гидростатический закон распределения давления в живом сечении. Если линии тока обращены выпуклостью вниз, то давление нарастает по вертикали более интенсивно, чем при гидростатическом законе. (На рис 5.2 показаны безнапорные потоки, пьезометры присоединены к дну.) [c.99]

Их называют дифференциальными уравнениями равновесия жидкости. Впервые они были выведены в 1775 г. Л. Эйлером и выражают в дифференциальной форме закон распределения гидростатического давления. [c.29]

Чтобы получить закон распределения гидростатического давления по объему покоящейся жидкости, выделим в этом объеме элементарный прямоугольный параллелепипед с ребрами бх, бг/ и 6г и рассмотрим его равновесие (рис. 1-3). [c.19]

Гидростатическое давление и его распределение в жидкости [c.9]

Так как движение жидкости в трубе равномерное, то распределение давления в поперечных сечениях происходит по законам гидростатики. Поэтому Р1=р,о) и Р2=Р2(о, где Р1 и Р2 — гидростатические давления в центре тяжести площадей со в точках / и 2 на оси трубы (рис. 5.2). [c.127]

Пусть теперь в момент времени t = 0+ появляется дополнительная массовая сила, характеризуемая постоянным ускорением g (сила тяжести), направленная в сторону отрицательных ж, т. е. рассмотрим задачу о падении столба жидкости в пустоту , пренебрегая непостоянством гидростатического давления по высоте столба жидкости в начальный момент и считая давление в столбе равным давлению на дне столба. Думается (из физических соображений), что полученная в этом случае скорость движения границы жидкости будет не ниже, чем в случае с неоднородным начальным распределением давления по высоте столба из-за силы тяжести (давление будет уменьшаться в направлении положительных ж — вверх по столбу жидкости). [c.209]

Величина р соз ф представляет собой градиент давления в покоящейся жидкости с таким же распределением р по длине, как и в потоке. Обозначим давление в покоящейся жидкости, т. е. гидростатическое давление, через ро. Тогда [c.24]

На рассматриваемый параллелепипед кроме сил гидростатического давления действуют массовые силы, непрерывно распределенные по его объему (сила тяжести и т. п.). Равнодействующую массовых сил йС можно представить как произведение ускорения / массовой силы на массу жидкости в объеме параллелепипеда [c.23]

Следует обратить внимание на закон распределения давления. В зтом уравнении первые два члена определяют гидростатическое давление в покоящейся жидкости. Давление, обусловливаемое вращением жидкости, Определяется последним членом. [c.79]

Кинема тика стационарной волны на поверхности жидкости Волновое движение происходит, если при деформации поверхности появляются силы, стремящиеся вернуть жидкости исходную форму. Так как природа сил при этом может быть различной, то и возникающие волны будут обладать различными характеристиками. Рассмотрим, к чему может привести сила веса. Под ее действием покоящаяся жидкость заполняет ограничивающий ее бассейн так, чтобы поверхность жидкости стала строго горизонтальной. При этом в жидкости возникает распределение гидростатического давления, уравновешивающее вес каждой частицы жидкости. При создании некоторого возмущения на поверхности этот баланс распределения давления в жидкости и веса нарушается, причем в такую сторону, что при подъеме жидкости вес преобладает над давлением и жидкость начинает опускаться вниз, а при появлении ямки на поверхности, наоборот, силы давления преобладают над весом и жидкость начинает заполнять образовавшуюся впадину, т.е. во всех случаях происходит возвращение к исходной равновесной горизонтальной форме поверхности -возникает волна. Так как ее создает сила веса, называют эту волну гравитационной волной на поверхности жидкости. [c.146]

Эта формула показывает интересную особенность в распределении давлений, обусловленную нелинейным характером задачи. Первый член правой части дает гидростатическое давление, которое только одно и было бы при линейном рассмотрении задачи, т. е. для бесконечно малых волн. К этому члену добавляются при полном решении задачи слагаемые со второй и четвертой степенями параметра е. Второе слагаемое правой части дает незначительный добавок к гидростатическому давлению и, меняясь с координатой а, не зависит от времени. Два последних члена, наоборот, не зависят от координаты Лагранжа а, но меняются во времени, передавая, таким образом, на бесконечную глубину колебания поверхности жидкости с течением времени. [c.684]

В уравнении, (1.226) h рассматривается как величина заглубления заданной точки под свободную поверхность жидкости. Следовательно, S7 0 уравнение является математическим выражением закона распределения полного гидростатического давления в жидкости-, величина полного гидростатического давления в некоторой точке, потруженнон иа глубину h относительно свободной поверхности, равна сумме внешнего давления на свободной поверхности жидкости ро и давления от веса столба жидкости с площадью основания, равной единице, и высотой, равной глубине погружения рассматриваемой точки h. [c.26]

Сле,а,овательно, уравнение (1.226) является математическим выра-. женнем закона распределения полного абсолютного) гидростатического давления в жидкости величина полного гидростатического давления в [c.28]

Таким образом, сила давления покоящейся жидкости на погруженное в нее тело направлена вертикально вверх и равна весу жидкости в объеме тела. Этот результат составляет содержание закона Архимеда сила А называется архимедовой или гидростатической подъемной силой. Если О — вес тела, то его плавучесть определяется соотношением сил А и 0. При О > А тело тонет, при О < А — всплывает, при О = А — плавает в состоянии безразличного равновесия. Следует иметь в виду, что линии действия сил С и Л могут не совпадать, так как линия действия веса С проходит через центр тяжести тела, а линия действия архимедовой силы А — через центр его объема. При неравномерном распределении плотности тела может появиться момент, способствующий опрокидыванию тела. [c.84]

Распределением давления в жидкости объясняется гидростатический парадоко) с силой давления на дно сосуда (рис. 274). Сила давления на дно сосуда не равна весу жидкости в сосуде, она может быть больше веса жидкости, находящейся в сосуде [c.339]

Поскольку о — функция времени то в общем случае р также зависит о г времени. Е1сли имеет место распределение напряжений, это также касается давления р, т. е. оно представляет собой функцию коо инат. В данной точке, однако, величина его не зависит от направления часто р носит название гидростатического давления, хотя последнее является частным случаем, имеющим место при течении чисто вязких жидкостей, [c.343]

Каждое из уравнений (3-5) в отдельности позволяет определить закон распределения гидростатического давления р вдоль соответствующей оси координат. Совокупность двух уравнений определяет закон распределения гидростатического давления р в соответствующей плоскости. Совокупность трех уравнений или уравнение (3-7) позволяет определить закон распределения глд-ростатичбского давления р в объеме. Уравнения (3-5) и (3-7) справедЛ Ивы для капельной жидкости и газа, причем для газов дополнительным уравнением является уравнение состояния (2-35). [c.38]

На фи1 . 10-8 построена диаграмма уравнения Берну.тли для участка установившегося потока реальной жидкости, ограниченного сечениями с гидростатическим законом распределения давления. Диаграмма строитх я аналогично диа1рамме уравнения Бернулли для элементарной струйки При этом значения величин г и р в каждом сечении должны соохветствоеать обязательно одной и той же точке. [c.155]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...