/ Глава 2 ° ГИДРОСТАТИКА Тидростатика — раздел ` гидравлики, изучающий равновесие жидкостей н равновссне твердых тел, полностью нли частично погружен- ных в жидкость. $ 2.1. Дагление в точке. Осневное уравнение гидростатики Если в каком-либо сечении в пределах нахо- дящегося в равновесни под действием произволь- пых внешних сня жидкого зела (рнс‚ 2.1) выделить элементарную площадку Ао, на которую дейст- вуст элементарная сжимающая снла АР, то при ‘уменышении площадки А до. нуля гидростатическое давле- мне в данной точке эжидкости т АР р= т -АРО (2.) ? до-0 А ‹ наи а ши о э ) аким образом, гидроета: — Рие, 21 тическое _ давление являстся внутренней . силой, действующей в данной точ- ке` жидкости. Оно представаяет собой взятую © отрицательным — Знаком часть _ нормального. напряжения, зависит от местоположения._точки в покоящейся жилкости н одннаково о всем маправлениям. _ Всли . рассматриваемая — точка маходится в пределах какой-либо фиксированной площадки, то гндростатическое давление направ- яено по нормади к пей. Всли плотиость жидкости р с достаточной сте- ленью точности может быть принята постоянной, то гидростатическое давленне в любой точкё жидкости, находящейся в равновесии под дейст-. внем. произвольных внешних сил 3' (Хах + Уау -- 2а2), ы в @2.3) тде Х, У, # — проекции ускорений, вызывасмых внешиими сидами, на соотнетствующие коорди- ‘натные ос Геомстрическое место точек, имеющих однна- ковог давление (р == сопч; @р`== 0), называется поверхностью ` равного давления, нли поверх- ностыю уровня. Если жидкость маходнтся в равновесии под ‚действием собственного - песа, то проскции_уско-. рений, вызываемых силой тяжести: Х = 0; У = 6; # = — н тогла из выражения (2.3) получим. основное уравнение гидростатики рр +г сопы, @4) тде у — удельный вес жидкости; 2 — координата или отметка точки. Всличина Н эг @5) мназывается гидростатическим. напором. Оп пред- ставляет собой удельную (т. , отнесеиную к еди- нице веса) потенциальную энергию Жидкости в рассуатриваемой точке _ При этом р/} — часть удельной — потенциальной эпергии — удельная Энергия _давлення; & — часть ` удельной потси- пнальной энергин — удельная эпергия положе- вия. Лля несжимаемой жидкости, ` находящейся в равнонесии под — действием снлы — тяжёсти (рне. 2.2), полное гидростатическое - давление в точке А в= в + , (2.6) где р — внешнее давление на спободной поверх- ностк эжидкости, т. © поверхности раздела между жидкостыю и газообразной средой © постоянным. лавлением; й — избыточное лавление, численно равное весу столба жидкости высотой Ё © пло- гщадыю полеречного ссчения, равной 1; А — глу- бина погружения точки под свободной поверх- мостью кидкости» Рис, 2.2 Из выражения @6) непосредственно следует, что виешиее давленне, производнмое на погра“ ничную поверхность находящейся в равновесии эидкости, передастся одннаково во все точки внутри жидкости (закон Паскаля). При равнове- син жидкости. под действием силы тяжести о- верхность уровня представляет собой горизон- тальную плоскость, Величина превышения полного гидростати- ческого давления над атмосферным (р назы- вастся. манометрическим давлением: Ры == р — Ра ==-рь - Й — Рох (2.7) `Недостаток ` гидростатического давления до атмосферного `называют вакрижом: Рык — Ра —- 28 Значения нормального атмосферного давле- ния, в зависимости от высоты над уровнем моря,, приведены в табл, 9.1. 15