Давление в газе

При изменении импульса появляется сила, в данном случае это сила давления газа на поверхность жидкости. Единичная (на единицу площади) сила давления и есть давление газа

Молекулы газа совершают хаотическое (броуновское) движение. При этом они ударяются о поверхность жидкости и теряют свой импульс

В идеальном газе отсутствуют связи между молекулами

В малых объёмах р0 =const

Состояние газа определяется тремя параметрами

– абсолютным давлением р, плотностью и абсолютной температурой T, которые связаны уравнением состояния

(уравнением Клапейрона ): p V = m R T

Атмосферное давление

Атмосферное давление - это сила, действуюшая со стороны воздушной атмосферы на единицу

площади поверхности Земли в перпендикулярном к поверхности направлении. Среднюю величину атмосферного давления можно получить, если разделить вес всех молекул воздуха на площадь поверхности Земли

рат= =105 Н/м2 = 105 Па =0,1 МПа

Р0=0

Р=1атм	75 см

водартуть

р = р + gH; ратат= р00 + gH;

H=105/1000/9,8 H=105/13600/9,8 10 м =0,75м=75см

давления

В верхней части трубки образуется пустое пространство, заполненное парами ртути (р 0). Это происходит потому, что атмосферное давление способно удерживать столбик ртути высотой всего 75см (при атмосферном давлении равном 1атм

жидкости

Экспериментальный факт – насос не может поднять воду на высоту более чем 10м

рат = рвх + gH;

H=105/1000/9,8 10 м

Торичелли: не насос втягивает воду, а
Атмосферное давление не только должно поднять
атмосферное давление её поднимает вверх, когда
воду в насосе на высоту H, но и создать движение
при вращении рабочего колеса центробежного
жидкости и преодолеть силу трения. На практике
насоса на входе образуется разреженное
высота всасывания насоса не превышает 5-6м
пространство (р	< р )
вх	ат

Свойство 1 давления в жидкости

На плоскости 0-0 давление равно р0

На плоскости 1-1 давление равно р1

Свойство 1. Во всех точках горизонтальной плоскости, проведенной через однородную жидкость, давление одинаково

Если бы это было не так, жидкость бы двигалась по направлению от большего давления к меньшему

Свойство 2 давления в жидкости

сверху: рат+R/s), снизу: (рат+рм -

g H)

сверху: рат+R/s+

g H,

слева: рат+рм

cправа: рат+ g h

ЭтоУ жидкостиозначает,нетчтоструктурыдавлениеи по всемжидкости на определенномнаправ ниям расстояуровнеияможное ду молекулами

определятьодинаковы. Поэтомуи сверху,при деформациии снизу, и слева,возникаюти одинаковые межмолекулярные силы и

справа.

одинаковые напряжения, то есть давления

Свойство 3 давления в жидкости

F

Свойство 3. На внешней поверхности жидкости давление направлено перпендикулярно к поверхности

Если бы давление не было перпендикулярно,
По III-му зак				ну Нью
Согласно
			этому св		тона (действие
						силы
				ойству,
со стороны поверхности действовала бы на
ра	но проти			водействию),		со стороны
давления ж
ж			идкост		на п	верхности
идкость
ж		касательная сила T, которая
	дкости на			стенки	сосуда также
привела
твердобгоы теёелвадввисжегндиеа
д
ействуют силы
перпендикулярны поверхности.

Основное уравнение

гидростатики сила давления газа F0 =р0 s

р0

р

p=p0 + g h

собственный вес жидкости G = m g = V g = g h s

реакция F со стороны сжатой жидкости на глубине h

F = р s; р- сжимающее

напряжение или абсолютное гидростатическое давление

Из равновесия выделенного объема жидкости:

F0 + G - F = 0; p0 s + g h s - p s=0; p=p0 + g h

z	Основное уравнение гидростатики
		F		форме)			F =р s
				сила давления
		G	dz	собственный вес жидкости
	z	F+dF
				G = m g = V g = -
	0		0	сила давления F+dF
				=(р+dp)	s
Из равновесия				z			p
выделенного объема
F + G – (F+dF) = 0;						2 g dz 2dp
- g dz s - dp s=0;				z1			p1
g z1 – z2 ) = p2-				p+ g z =
1			= p1+	const
p2+ g z2
g z

Гидростатические машины

Гидравлический пресс	Гидравлический мультипликатор
F2=F1 /d2. D2	Pм1 > Pм2

Основа – условия равновесия жидкости и твердых тел