Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Топ:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Оснащения врачебно-сестринской бригады.
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Дисциплины:
2017-09-10 | 779 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Выделим вокруг точки А, находящейся внутри покоящейся жидкости, элементарный объем жидкости и рассечем его на две части произвольной плоскостью, проведенной через точку А (рис. 2.1, а). Отбросим одну из частей этого объема и для того, чтобы оставшаяся часть находилась в равновесии, заменим действие отброшенной части на площадку распределенными по ней элементарными поверхностными силами.
Предположим, что равнодействующая этих элементарных сил действует в направлении, показанном на рис. 2.1, б. Разложим на две составляющие: — лежащую в плоскости сечения и ΔР— нормальную к этой плоскости.
Очевидно, что в покоящихся ньютоновских жидкостях касательная составляющая , так как в противном случае она вызвала бы сдвиг частиц вдоль плоскости раздела. Составляющая направленная по внутренней нормали к плоскости раздела, является сжимающей и ее действие встречает со стороны жидкости равное и противоположно направленное противодействие благодаря чему равновесие жидкости не нарушается/
Значение среднего напряжения сжатия или среднего давления жидкости на элементарную площадку будет равно отношению
к , т. е.
Уменьшая площадку вокруг точки A так, чтобы ее величина стремилась к нулю, получим давление в точке покоящейся жидкости, или гидростатическое давление,
Таким образом, элементарная сила давления, действующая на бесконечно малую площадку , может быть подсчитана как
Размерность
Единицей давления в системе СИ является паскаль (Па = Н/м2). Широко использовались также единицы давления из других систем и внесистемные единицы: килограмм-сила на квадратный сантиметр, миллиметр ртутного столба, миллиметр водяного столба и др. В настоящее время в соответствии с СТ СЭВ 1052—78 эти единицы не применяются. Учитывая, однако, что большинство измерительных приборов градуировано в старых единицах, а также, что в справочной литературе, каталогах, технических характеристиках и др. используются эти единицы, в приложении 3 приведено соотношение различных единиц давления.
|
Давление в точке покоящейся жидкости обладает двумя основными свойствами.
Первое свойство. Давление в точке покоящейся жидкости всегда нормально к поверхности (площадке), воспринимающей это давление. Это свойство не требует доказательства, так как оно очевидно из сказанного выше о силе
Второе свойство. Давление в точке покоящейся жидкости во всех направлениях одинаково по значению, т. е. является скаляром.
Для доказательства этого свойства возьмем в жидкости, находящейся в равновесии, точку А и выделим вокруг нее бесконечно малый объем жидкости dV в виде треугольной призмы с ребрами dx,dz,dy (рис. 2.2), причем угол наклона a ребра dn к ребру dz взят произвольным.
Отбросим мысленно всю окружающую призму жидкость, а для сохранения равновесия приложим к каждой грани соответствующие элементарные силы гидростатического давления
и т. д., которые, как было указано выше, действуют нормально к граням и будут направлены внутрь рассматриваемого объема. Кроме этих поверхностных силна жидкость, находящуюся внутри призмы, действуют еще массовые силы, результирующая которых приложена в центре тяжести объема и в общем случае равна
где j результирующее ускорение массовых сил, проекции которого на координатные оси:
jx=x, jy=y, jz=z
Пользуясь принципом затвердения, согласно которому равновесие жидкого тела не нарушится, если предположить его затвердевшим, применим к выделенному объему законы механики твердого тела — спроектируем действующие на него силы на координатные оси и приравняем суммы проекций на соответствующие оси нулю.
На ось Ох или
но поскольку то или после сокращения на dydz откуда так как последним членом ввиду его малости можно пренебречь.
|
На ось Оz: dPZ - dPnsinα - dMz = 0
или pz dy dx - pn dy dn sinα - 1/2ρ Z dx dy dz,
но поскольку dnsinα = dx то pz dy dx- pn dydx-1/2ρZdxdydz = 0,
или после сокращения на dydx
откуда так как последним членом ввиду его малости можно пренебречь.
Поскольку порознь равны , то они равны и между собой, а так как угол был выбран произвольно, то и во всех остальных направлениях значение гидростатического давления будет одинаково
|
|
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!