Перейти на главную
Справочник по гидравлике Гидравлические калькуляторы Гидравлическая аппаратура Гидроцилиндры Насосы Компрессоры
Статья оказалась полезной?
Подписаться
Подпишитесь на нашу группу ВКонтакте, в Facebook или видеоканал на Youtube
    Участники группы могут:
  • Скачивать чертежи и гидросхемы
  • Получать справочные материалы
  • Влиять на тематику новых статей
  • Участвовать в голосованиях, конкурсах
10 Лучших статей
Расчеты, проектирование / Теоретические основы / Основное уравнение гидростатики. Закон Паскаля
2018-03-18

Основное уравнение гидростатики. Закон Паскаля

Для вывода основных законов гидростатики рассмотрим случай равновесия жидкости при действии только одной массовой силы - силы тяжести.

Основное уравнение гидростатики

Рассмотрим систему, в которой на поверхность жидкости, находящейся в сосуде, действует внешнее давление p0.

Схема для вывода уравнения гидростатики

В произвольной точке выберем круглую элементарную горизонтальную площадку, площадью dS. Жидкость, расположенная над площадкой образует цилиндр высотой h.

Рассмотрим условие равновесия данного объема жидкости. Давление p остальной жидкости будет действовать на площадку dS, сила давления p будет направлена вверх. Сила давления p0 будет направлена вниз, также как и вес жидкости - ρghdS. Запишем уравнение отражающее сумму всех сил действующих на выбранный объем:

p×dS + p0×ds + ρ×g×h×dS = 0

Разделив обе части уравнения на dS, получим основное уравнение гидростатики:

p = p0 + ρ×g×h
  • где p0 - давление над поверхностью жидкости
  • ρ - плотность жидкости
  • g - ускорение свободного падения
  • h - высота столба жидкости над выбранной точкой

Согласно уравнению гидростатики, давление в любой точке складывается из давления на поверхности жидкости и давления обусловленного весом вышележащих слоев.

Закон Паскаля

Как видно из основного уравнения гидростатики величина внешнего давления p0 одинакова для любой точки объема жидкости в сосуде. То есть давление, приложенное к внешней поверхности жидкости передается одинаково во всех направлениях, всем точкам этой жидкости.

Это свойство жидкости известно как закон Паскаля.