Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
ВЫчисление гидростатического давления
|
|
Абсолютное давление в жидкости можно вычислить по формуле (1), которая называется основным уравнением гидростатики, а также можно измерить с помощью приборов мановакумметров.
| p= р0 + r× g× h; | (1) | |
| рвес. = r× g× h, | (2) |
где рвес – давление за счет веса жидкости (весовое давление). Давление газа р0 передается через жидкость на глубину h по закону Паскаля.
Основное уравнение гидростатики (1) связывает давления на двух горизонтальных плоскостях в жидкости.
Закон Паскаля: Давление р0, созданное на жидкость любым путем, передается во все точки объёма жидкости без изменения.
Манометр – измеряет избыток абсолютного давления над атмосферным.
| рм = р - рат. | (3) |
Вакуумметр - измеряет недостаток абсолютного давления до атмосферного.
| рv = рат – р. | (4) |
Используя показания приборов, можно определить абсолютное давление по формулам пересчета (5) и (6). Атмосферное давление рат определяется по барометру.
| р = рат + рм; | (5) | |
| р = рат - рv. | (6) |
Если рат не задано, оно принимается равным: рат =105Па=0, 1МПа.
Возвращаемся к решению задачи.
1. Определяем абсолютное давление газа по показанию мановакуумметра:
р = рат + рм0 - если давление газа больше атмосферного и прибор показывает рм0;
р = рат - рv0 - если давление газа меньше атмосферного и прибор показывает рv0.
2. Определяем абсолютное давление в жидкости на глубине H по уравнению (1):
рH = р0 + r× g× H = рат + рм0+ r× g× H - если давление газа больше атмосферного;
рH = р0 + r× g× H = рат – рv0 + r× g× H - если давление газа больше атмосферного.
3. Определяем показание манометра рмH:
рмH = рH - рат= рат + рм0+ r× g× H - рат = рм0+ r× g× H- если давление газа больше атмосферного;
рмH = рH - рат= рат – рv0+ r× g× H - рат = - рv0+ r× g× H- если давление газа меньше атмосферного.
Как определяется сила, с которой жидкость давит на соприкасающуюся с ней поверхность?
Поверхности, с которыми соприкасается жидкость, бывают плоские и криволинейные (в большинстве случаев цилиндрические или сферические).
Сила давления – вектор. Необходимо определить модуль силы, её направление и точку приложения.Методика определения сил давления на криволинейные поверхности приведена в учебном пособии «Гидростатические расчеты» и здесь не рассматривается.
Для плоских поверхностей сила давления всегда перпендикулярна поверхности (Рис.3, 3е свойство давления).