Гидростатика. Основное уравнение гидростатики

Содержание

Слайд 2

Цель урока: Формирование знаний об общих законах и уравнениях гидростатики

Цель урока: Формирование знаний об общих законах и уравнениях гидростатики

Слайд 3

Гидравлика делится на два раздела: гидростатика и гидродинамика. Гидростатикой называется раздел

Гидравлика делится на два раздела: гидростатика и гидродинамика.
Гидростатикой называется раздел гидравлики,

в котором рассматриваются законы равновесия жидкости и их практическое применение.
Слайд 4

В покоящейся жидкости всегда присутствует сила давления, которая называется гидростатическим давлением.

В покоящейся жидкости всегда присутствует сила давления, которая называется гидростатическим давлением.

Слайд 5

Жидкость оказывает силовое воздействие на дно и стенки сосуда. Частицы жидкости,

Жидкость оказывает силовое воздействие на дно и стенки сосуда. Частицы жидкости,

расположенные в верхних слоях водоема, испытывают меньшие силы сжатия, чем частицы жидкости, находящиеся у дна
Слайд 6

Слайд 7

Рассмотрим произвольный объем жидкости находящейся в равновесии под действием внешних сил.

Рассмотрим произвольный объем жидкости находящейся в равновесии под действием внешних сил.
Выделим

внутри этого объема жидкости очень малую площадку  ∆S
Действующая на эту площадку сила ∆ F к ней, тогда соотношение
представляет собой "напряжение", т.е. силу, приходящуюся на единицу площади.
Р= ∆ F / ∆S
Слайд 8

Свойства гидростатического давления 1. На поверхности жидкости гидростатическое давление всегда направлено

Свойства гидростатического давления
1. На поверхности жидкости гидростатическое давление всегда направлено по

нормали внутрь рассматриваемого объема жидкости.
Слайд 9

2. Гидростатическое давление в данной точке во всех направлениях одинаково (основная теорема гидростатики)

2. Гидростатическое давление в данной точке во всех направлениях одинаково (основная

теорема гидростатики)
Слайд 10

3. Гидростатическое давление в точке, будучи одинаковым по любому направлению, неодинаково

3. Гидростатическое давление в точке, будучи одинаковым по любому направлению, неодинаково

 в различных точках пространства, т.е.  есть функция координат:
Слайд 11

Если давление Р отсчитывают от абсолютного нуля, то его называют абсолютным давлением Рабс.

Если давление Р отсчитывают от абсолютного нуля, то его называют абсолютным давлением Рабс.


Слайд 12

Р абс = Р+Р атм Р абс – абсолютное давление Р

Р абс = Р+Р атм
Р абс – абсолютное давление
Р – гидростатическое

давление
Р атм – атмосферное давление
Слайд 13

Если давление отсчитывают от атмосферного, то оно называется избыточным (манометрическим) Ризб

Если давление отсчитывают от атмосферного, то оно называется избыточным (манометрическим) Ризб 

Слайд 14

Р изб = Р- Ратм

Р изб = Р- Ратм

Слайд 15

Атмосферное давление постоянно Ратм = 103 кПа

Атмосферное давление постоянно Ратм = 103 кПа

Слайд 16

Вакуумметрическое давление Рвак - недостаток давления до атмосферного.

Вакуумметрическое давление Рвак - недостаток давления до атмосферного.

Слайд 17

Р в = Ратм – Р Р [Н/ м ^2] = [Па]

Р в = Ратм – Р
Р [Н/ м ^2] = [Па]


Слайд 18

Основное уравнение гидростатики

Основное уравнение гидростатики

Слайд 19

Слайд 20

Р= Р1+ρgh – основное уравнение гидростатики Р1 - гидростатическое давление h

Р= Р1+ρgh –
основное уравнение гидростатики
Р1 - гидростатическое давление
h - высота

столба жидкости
g – ускорение свободного падения (9,8 м/с^2)
Слайд 21

Если Р1 (гидростатическое давление) будет равно атмосферному, то это гидростатическое давление

Если Р1 (гидростатическое давление) будет равно атмосферному, то это гидростатическое давление

будет равняться избыточному
Ризб = ρgh
Слайд 22

Если Р1 (гидростатическое давление) будет совпадать со свободной поверхностью, то это

Если Р1 (гидростатическое давление) будет совпадать со свободной поверхностью, то это

гидростатическое давление будет равняться
Р = Р атм + ρgh
Слайд 23

Задача 1 Определить давление в точке отстающей от поверхности жидкости на

Задача 1
Определить давление в точке отстающей от поверхности жидкости на расстоянии

200 м . При этом плотность жидкости 900 кг/м^3, учитывая атмосферное давление 0, 1 МПа
Слайд 24

Задача 2 В резервуаре на водной подушке хранится керосин плотностью 730

Задача 2
В резервуаре на водной подушке хранится керосин плотностью 730 кг/м^3.

слой воды 0,7 м , слой керосина 0,5 м.
Определить избыточное давление на уровне дна резервуара
Слайд 25

Задача 3 Определить абсолютное давление возникающее в резервуаре , если атмосферное

Задача 3
Определить абсолютное давление возникающее в резервуаре , если атмосферное давление

9,81 *10 ^4 Па, глубина нефти 6 м, плотность нефти 860 кг/м ^3