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文檔簡介
1、水靜力學靜水壓強及其基本特性靜水壓強的基本規律壓強的單位及量測作用于平面壁上的靜水總壓力作用于曲面壁上的靜水總壓力主要內容靜水壓強及其基本特性 靜水壓力 把靜止液體作用在與之接觸的表面上的壓力稱為靜水壓力。用大寫字母P表示,受壓面面積用A表示。靜水壓強 繞一點取微小面積A,極限值 即為該點的點靜水壓強,以小寫英文字母p表示 。 一 靜水壓強靜水壓強基本規律應用力學中受力分析和靜力平衡的方法對靜水壓強的變化規律進行分析。 得出靜水壓強方程式:靜水壓強基本方程式其他表達形式:或靜止液體內任何一點的測壓管水頭等于常數,即z+p/Cz位置高度(位置水頭), p/測壓管高度(壓強水頭) z+p/測壓管水
2、頭靜水壓強方程式的意義物理意義僅在重力作用下,靜止液體內任何一點對同一基準面的單位勢能為一常數。 即:單位位能: 單位壓能:單位重量的液體在某點所具有的總勢能,簡稱單位勢能:幾何意義壓強的三種表示方法:絕對壓強:以沒有空氣的絕對真空為基準得到的壓強為絕對壓強。一般計算大氣壓,按 計算,用 表示。 相對壓強: 以大氣壓為基準計算的壓強,稱相對壓強。 注:若不作特殊說明,靜水壓強即指相對壓強,用p表示。 真空壓強及真空高度計算壓強時,用相對壓強計算,出現負壓的時候,即 ,負壓的絕對值稱為真空壓強,即真空值可用相當的液柱高度來表示,稱真空高度,表示為如圖,表明了絕對壓強、相對壓強和真空值之間的關系。
3、壓強的三種表示方法:pA = pa+pA=98+49=147kN/m2 B點,相對壓強: pB = pB-pa=78-98 = -20kN/m2A、B兩點的壓強差(相對壓強 ) pA- pB=49-(-20)=69kN/m2真空度: pB 真= pB =20kN/m20.5AB等壓面 在靜止液體中,凡是靜水壓強相等的那些點組成的面,稱為等壓面。(1)在連通的同種的靜止液體中,水平面必定是等壓面。(2)靜止液體的自由液面是一個水平面。(3)兩種液體的分界面是水平面。成立條件:靜止、連通及均質液體壓強的測量及計算2、U形水銀測壓計當測點壓強較大時,可用U形水銀測壓計。 求測點A的靜水壓強過程為:先
4、找到U形管中12為等壓面;再對等壓面列靜水壓強方程;然后解方程。 具體如下:壓強的測量及計算3、壓差計(比壓計) (1)空氣壓差計:適用兩測點壓強差小時 如圖:空氣壓差計管內的氣壓相等,即圖中1、2兩點壓強相等。 列靜水壓強基本方程如下:2-3 壓強的單位和量測壓強的測量及計算(2)水銀壓差計:適用壓差比較大時 圖中12面為等壓面,1、2壓強相等。列靜水壓強基本方程如下:作用于平面壁上的靜水總壓力靜水壓強分布圖1、相對壓強分布圖繪制原則(1)用有向線段(或箭頭)長度代表該點靜水壓強的大小。(2)用箭頭的放向表示靜水壓強的方向,必須垂直并指向受壓面。2、相對壓強分布圖繪制方法選擇上下兩點,計算壓強大小,定性繪出兩點的箭桿長度,連接
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