Равновесие жидкости. Действующие силы

РАВНОВЕСИЕ ЖИДКОСТИ. ДЕЙСТВУЮЩИЕ СИЛЫ [c.7]

Для несжимаемой жидкости, находящейся в равновесии под действием силы тяжести, полное (абсолютное) давление в точке [c.9]

Запорный элемент клапана в закрытом положении находится в равновесии под действием сил давления жидкости и реакции [c.189]

Равновесие твердого тела в жидкости. Если тело, погруженное в жидкость, находится в равновесии под действием сил тяжести и давления, то такое равновесие выражается законом Архимеда, который можно доказать на основании положений о силе гидростатического давления на криволинейные поверхности. [c.21]

Гидростатика — раздел гидравлики, где изучаются законы равновесия жидкостей, действующие при этом силы, плавание тел без их перемещения. Для ознакомления с ними вначале необходимо рассмотреть силы, действующие на покоящуюся жидкость. Поскольку жидкость покоится, то силы вязкости не проявляются, и в общем случае учитывают силы веса, давления и инерции. [c.12]

Если погруженное в жидкость тело находится в равновесии под действием сил тяжести и давления, то такое равновесие описывается законом Архимеда, который доказывается на основании данных о силе гидростатического давления на криволинейные поверхности. По закону Архимеда на всякое тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, направленная вверх и равная весу вытесненной им жидкости. [c.26]

Жесткая упруго закрепленная пластинка находится в потоке газа (жидкости), скорость V которого направлена вдоль срединной плоскости в невозмущенном состоянии равновесия (рис. 111.23). В этом положении аэродинамические силы равны нулю (если пренебречь весьма малой силой трения потока о поверхность пластинки) и пластинка находится в равновесии под действием силы тяжести и реакции опор. При отклонениях пластинки возникают аэродинамические давления, зависящие от угла отклонения пластинки ф. Такая схема может служить сильно упрощенной моделью сечения крыла самолета ее вертикальные перемещения соответствуют изгибу крыла, а угловое перемещение — закручиванию. Соответствующие количественные закономерности устанавливаются в аэрогидродинамике мы приведем их в готовом виде. [c.184]

Жидкость, заключенная в неподвижный резервуар и находящаяся в равновесии под действием силы тяжести, пребывает в абсолютном покое (рис. 2.и, а) относительно земли. [c.19]

Пример 1. Определить частоту колебаний жидкости в сообщающихся сосудах неправильной формы (рис, 352, а). Собственную частоту колебаний в сообщающихся сосудах цилиндрической формы и постоянного сечения (рис. 352, б) определить очень просто. При отклонении уровней жидкости от равновесия на величину X на жидкость действует сила тяжести неуравновешенной части 2 р5 , эта возвращающая сила и приводит в движение всю массу жидкости р51, где [c.430]

Обратимся теперь к очень коротким волнам, когда жидкость стремится Вернуться в положение равновесия под действием силы поверхностного натяжения. Такие волны называются капиллярными, и для них разумно предположить, что [c.172]

Если жидкость заключена в сосуде, который вращается вокруг вертикальной оси с постоянной угловой скоростью ш, то она находится в относительном покое и, следовательно, можно применить уравнение равновесия. На жидкость действуют сила тяжести G с проекциями на оси координаг X = О, Y = OnZ — gn центробежная сила инерции с проекциями X = У = и Z — 0. [c.12]

В качестве примера на определение неустойчивости сжи, а- мой жидкости покажем как получается потеря устойчивости в находящейся в равновесии атмосфере. Пусть воздух, рассматриваемый как идеальная жидкость, находится в равновесии под действием силы тяжести и при наличии линейного падения температуры с высотой [c.685]

Обратимся теперь к очень коротким волнам, когда жидкость стремится вернуться в положение равновесия под действием силы поверхностного натяжения. Такие волны называются капиллярными. Для этих волн разумно предположить, что Vф = /(Л, а, р). Размерность скорости будет иметь единственная комбинация из этих величин, а именно [c.102]

В этом случае жидкость будет находиться в равновесии под действием силы тяжести и центробежной силы инерции. Проекции [c.34]

Рассмотрим некоторый объем жидкости, находящийся в равновесии под действием сил, распределенных по его поверхности. Рассечем его произвольной плоскостью на две части и будем рассматривать только нижнюю часть. Чтобы нижняя часть сохранила равновесие, приложим к ней силу, действующую на площадку А5 в точке А и заменяющую действие верхней части на нижнюю (рис. 2.1). Приложенная сила будет нормальной и сжимающей, по- [c.14]

Вертикально вниз действуют сила давления рлг, вес жидкости (или сыпучего вещества), заключенной в объеме и вес Qp части резервуара Afi B . Тогда из условия равновесия [c.470]

Пример 3.13.2. Пусть ось цилиндрического сосуда расположена вертикально, и сосуд вращается вокруг нее с постоянной угловой скоростью и>. Если в такой сосуд налить жидкость и рассмотреть условие ее равновесия относительно сосуда под действием силы тяжести, то по теореме 3.13.3 уравнение эквипотенциальной поверхности можно записать следующим образом [c.277]

В жидкости или газе достаточно задать величину давления для какой-либо одной площадки в данной точке, чтобы определить давление для любой площадки в этой точке. Действительно, рассмотрим, как мы это делали для твердого тела, условия равновесия выделенной в жидкости малой прямоугольной трехгранной призмы (рис. 275) с гранями, площади которых соответственно равны Si, Sj, Sg и S . Сечение призмы выберем столь малым, чтобы давлением жидкости (или газа) на торцовые грани 5о можно было пренебречь. (Впрочем, мы могли бы прежде всего заметить, что для того, чтобы выделенный объем находился в равновесии, необходимо, чтобы силы давления, действующие на две торцовые грани были одинаковы по абсолютной величине и противоположны по направлению.) Пусть нам задано [c.500]

Приведем примеры, поясняющие данную аксиому. Если жидкость в сосуде находится в равновесии, то оно не нарушится от того, что жидкость замерзнет. Если гибкая нить находится в равновесии под действием двух растягивающих сил, то равновесие не нарушится, если нить станет абсолютно твердой. [c.18]

Рассмотрим течение в основном участке цилиндрической круглой трубы. Выделим в жидкости цилиндр, имеющий длину I и радиус у. В основном участке трубы распределения скоростей в различных сечениях одинаковы, поэтому силы инерции отсутствуют и цилиндр будет находиться в равновесии под действием касательных напряжений, приложенных к его боковой поверхности, и разности давлений pi — р2, действующих на его основания, т. е. [c.351]

ПРИМЕНЕНИЕ УРАВНЕНИИ РАВНОВЕСИЯ К ОДНОРОДНОЙ ЖИДКОСТИ, НАХОДЯЩЕЙСЯ ПОД ДЕЙСТВИЕМ СИЛ ДАВЛЕНИЯ И ЗЕМНОГО ПРИТЯЖЕНИЯ [c.25]

Попытаемся определить форму поверхности уровня, если жидкость находится в равновесии под действием объемных сил, направленных к центру координат (рис. 1.6) и равных f=m/r, где гп — коэффициент пропорциональности. [c.33]

При анализе процесса дросселирования допустимо считать, что внутри дроссельной пробки устанавливается, как и вообще при течении газа (жидкости), локальное термодинамическое равновесие, т. е. протекающий через пробку газ (жидкость) находится в равновесном состоянии при этом процесс изменения состояния газа (жидкости) в дроссельной пробке, вследствие конечной скорости протекания действия сил трения, является необратимым. [c.167]

В однородной несжимаемой жидкости (р = onst), находящейся в равновесии под действием силы тяжести (X = О, Y = О, Z = - g, ось z направлена вверх), распределение давления определяется из выражения [c.15]

Формула (1.12) носит название основного уравнения гидростатики. Из нее следует закон Паскаля изменение давления в ка-кой-либо покоящейся и продолжающей оставаться в покое точке жидкости передается одинаковым образом всем точкам этой жидкости. В совершенном газе, т.е. газе, подчиняющемся закону Клапейрона (см. гл. 9), находящемся в равновесии под действием силы тяжести, распределение давления при условии постоянства температуры по высоте (7"= onst) определяется барометрической формулой [c.15]

Рассмотрим далее в движущейся идеальной жидкости (или в неподвижной реальной жидкости) элементарную жидкую частицу в форме тетраэдра (рис. 1.2), площадь граней которого обозначим F , Fy, Fz и Fn- На каждую грань действуют нормальные напряжения а, -, Оу, Oz и рпп-Используя принщш Даламбера, запишем условие равновесия рассматриваемого жидкого элемента. Поскольку массовые силы (в том числе и силы инерции), пропорциональные объему dV=dxdydz, имеют третий порядок малости, а поверхностные силы, пропорциональные площади, — малые второго порядка, условие равновесия всех действующих сил в проекциях на координатные оси дает следующую систему равенств [c.18]

Рассмотрим некоторый объем жидкости (рис. L1), находящийся в равновесии под действием сил Р, 2 и т. д. Если этот объем рассечь произвольно выбранной плоскостью AB D и мысленно отбросить его верхнюю часть, то для сохранения равновесия его нижней части необходимо к плоскости AB D приложить силы, эквивалентные действию верхней отброшенной части на нижнюю. Пусть на площадку о) плоскости AB D (в точке а) действует сила Р, представляющая собой равнодействующую всех приложенных к различным точкам этой площадки сил, которые определяют воздействие верхней части объема жидкости на площадку со нижней части этого объема. Тогда отношение Pla = p j, представляет собой среднее гидростатическое давление на площадку ш или среднее гидростатическое напряжение давления. При уменьшении площадки и до нуля отношение Я/м стремится к некоторому пределу, который выражает напряжение давления в данной точке [c.22]

Смысл параметра = д/рд-дро/дх , имеющего размерность квадрата частоты, состоит в следующем. Частица жидкости, будучи выведенной из состояния равновесия под действием силы Архимеда или силы плавучести, прн устойчивой стратификации др/дх > О стремится вернуть эту частицу в положение равновесия. Под действием сил инерции частица проходит положение равновесия появляются затухающие колебания относительно равновесного положения. Частота этих кЬле-баний определяется уравнением (1), если ггоенебречь в нем временными флуктуациями вертикального градиента давления д р/дгдх . Тогда [c.217]

Наиболее распространенной схемой предохранительного клапана гидростоек является схема Ьбратного действия и реже прямого действия с подвижным седлом. В клапане с подвижным седлом обратного действия жидкость подводится не под запирающее устройство, как в обычном клапане, а над ним (рис. 116). Подвижное седло 1 с запирающ1йм элементом 2 находится в равновесии под действием силы тренйя и двух предварительно сжатых основной 3 и вспомогательной пружин. [c.171]

К. я. охватывают разл. случаи равновесия и движения поверхности жидкости под действием сил межмолекулярного взаимодействия и внеш. сил (в первую очередь, силы тяжести). В простейшем случае, когда внеш. силы отсутствуют или скомпенсированы, поверхность жидкости всегда искривлена. Так, в условиях невесомости ограниченный объём жидкости, не соприкасающейся с др. телами, принимает под действием поверхностного натяжения форму шара (см, ст. Капля). Эта форма отвечает устойчивому равновесию жидкости, поскольку шар обладает мин. поверхностью при данном объёме и, следовательно, поверхностная энергия жидкости в этом случае минимальна. Форму шара жидкость принимает и в том случае, если она находится в другой, равной по плотности жидкости (действие силы тяжести компенсируется архимедовой выталкивающей силой). [c.242]

Рассмотрим распространенный частный случай равновесия жидкости, когда на нее действует лишь одна массовая спла — сила тяжести, и получим уравпепио, позволяющее находить гидростатическое дав-леиио и любой точке рассматриваемого объома жидкости. Если этот об ьом весьма мал по сравнению с объемом Земли, то свободную поверхность жндкости можно считать горизонтальной плоскостью. [c.17]

Если иредиоложить, что на жидкость действует только сила тяжести, и направить ось z вертикально вверх, то X = У == О, Z = —g и, следовательно, вместо уравнения (1.24) для этого частного случая равновесия жидкости получим [c.20]

Задача 116. Цилиндр (его масса т, а площадь дна 5), частично погруженный к вязкую жидкость с удельным весом у (рис. 261), выводят из равновес ного положения. Определить период последующих затухающих млебанни цилиндра, считая, что на него действует сила вязкого трения Я=—ци. [c.240]

Р е ш е.н и е. В равновесном положении (рис. 261, а) на цилинЛр действуют сила тяжести Р и архимедова сила Т/о, равная численно весу вытесненной жидкости, т. е. NQ=ySh h — высота погруженной части ци шндра при равновесии). [c.241]

Условия и закономерности равновесия жидкостей и газов иод действием приложенных к ним сил изучаются в разделе механики, называемом гидроаэростатикой. Законы механического движения жидкостей и газов изучаются в разделе, называемом гидроаэродинамикой. Движение жидкостей и газов называют течением, а сово-куиность частиц движущейся жидкости или газа — потоком. [c.130]

Если жидкость находится в иокое, то составляющие ее частицы неподвижны и не изменяют взаимного расположения друг относительно друга. Выделим в покоящейся жидкости некоторый малый объем и рассечем его плоскостью АВ на две части (рис. 100). Соприкасающиеся по этой плоскости части объема жидкости действуют друг на друга с равными по абсолютному значению и противоположными по направлению упругими силами. Уберем мысленно одну из двух частей этого объема жидкости. Чтобы при этом не нарушить равновесия жидкости, нужно приложить к ней в плоскости АВ силы, действие которых эквивалентно действию удаленной части жидкости. Эти силы направлены по нормали к плоскости сечения. Поэтому равнодействующая Af всех упругих сил со стороны жидкости на плоскость сечения АВ также направлена по нормали к этой плоскости. Обозначим через 5 площадь сечения рассматриваемого объема жидкости плоскостью АВ. [c.131]

Если посредством какого-либо внешнего воздействия жидкость, находившаяся ранее в равновесном состоянии, выводится в каком-нибудь месте из равновесия (или, как говорят, подвергается действию возмущающих факторов), то в жидкости возникает движение, в результате которого возмущение из данного места будет распространяться в другие точки жидкости, т. е. по всей Ж1ГДКОСТИ. Это движение распространяется в виде волн, которые в зависимости от характера действующих сил носят различное название. [c.297]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...