Механика жидкости и газа. Гидростатика

1. Механика жидкости и газа

МЕХАНИКА
ЖИДКОСТИ И ГАЗА

2.

1. ГИДРОСТАТИКА
2

3.

1. Гидростатика
В гидростатике изучают законы равновесия жидкости и газа
и их взаимодействие в этом состоянии с твердыми телами.
Силы, действующие в сплошной среде, делят на 2 группы:
• распределенные по объему – массовые силы,
• распределенные по поверхности – поверхностные силы.
Массовые (или объемные) силы – это силы тяжести и переносные силы
инерции при равновесии жидкости в движущемся с ускорением сосуде.
Интенсивность массовых сил
где
- ускорение свободного падения;
- переносное ускорение частицы жидкости в движущемся сосуде.
3

4.

1. Гидростатика
Поверхностные силы в покоящейся жидкости – силы, направленные
по нормали к рассматриваемой площадке.
Интенсивность поверхностных сил
где
– единичный вектор внешней нормали к площадке;
p – гидростатическое давление, оно считается положительным,
если является сжимающим для площадки.
Давление представляет собой физический скаляр.
Единица гидростатического давления - паскаль: 1Па =1Н/м2
Единицы измерения давления в технике:
• атмосфера: 1атм = 98066,5 Па ≈ 100 кПа,
• миллиметр ртутного столба: 1мм.рт.ст. =98066,5 Па/760 = 129 Па.
4

5.

1. Гидростатика
Дифференциальное уравнение гидростатики:
где
- плотность жидкости, ось Оz направлена вертикально вверх.
Если
получим
где H - гидростатический напор.
Введем
– удельный вес и запишем
Разность z0 –z = h – глубина погружения.
Основная формула гидростатики:
5

6.

1. Гидростатика
– главный вектор сил давления жидкости
на некоторую плоскую поверхность.
Поверхностная сила