Diagramjai hidrosztatikus nyomás

Rajzok hidrosztatikai nyomás - grafikus HSD eloszlása ​​képre, a síkidomok.

Tekintsünk egy eloszlása ​​a normál, feszültségmentes (GDM) egy sima, a tartály falán a folyadékkal (ábra. 16). Tegyük fel, hogy a folyadék felszíne hat a légköri nyomás.

16. ábra - a telek a hidrosztatikus nyomás.

Nyomás a jobb AVSDE áramkör egyenlő lesz a légköri nyomás.

Bal, AB hurok működik atmoszferikus nyomáson és VSDE áramkör működik töltőfolyadék tartály és a légköri nyomás ellensúlyozza a jobb.

Ezután Epure HSD leírható a következőképpen kiszámítjuk a túlnyomást pont B, C, D, E.

Képviselete túlnyomásokat vektorok minden ponton egy bizonyos szinten, a második tulajdonság HSD konstrukciót Epure ábrázoljuk nyomás értékek pont normális a falra.

A diagram a GDM a Sun falon egy háromszög, mint nyomás változását mélysége lineárisan. A diagram a LED fal nyomás lesz trapéz, mert azon a ponton nyomás. és a nyomás a D ponton A diagram alján a nyomás egységek egy téglalap, mint .

Tekintsük a bonyolultabb esetben, ha a lapos fal van téve a fluid nyomásnak mindkét oldalán. A bal oldalon egyenlő a mélységben. és a jobb - (17. ábra). Ebben az esetben a rajz lesz két háromszög balra - magassága bázissal. a megfelelő magasságot. egy bázissal.

18. ábra - meghatározása a nyomás erőt a fal síkjára.

Minden parányi területen elem elemi erővel hat. de a nyomás a súlypontja azonos.

Ezután az elemi erő.

A teljes erő nyomást gyakorol az egész területet lehet integrálásával kaptunk területe:

ahol - egy statikus pillanat terület vonatkozásában az x-tengely.

Köztudott, hogy a statikus tehetetlenségi nyomatéka egyenlő a termék a koordinátákat a súlypont a terület az ábrán:

ahol írhat le, hogy a teljes erejét a hidrosztatikai nyomás:

ahol - a nyomás a súlypontja.

Így, az erő a hidrosztatikai nyomás egy sík felület megegyezik a termék a hidrosztatikus nyomás a súlypontja e felületen az területen.

a nyomás középpontja nevezzük azt a pontot, amelyre a teljes erővel a hidrosztatikus nyomást az adott felületre.

Annak meghatározására, a nyomás központja használati helyzetben a jól ismert tétel statika: a pillanatban a eredő erő az összege a nyomatékok összetevői.

lehetséges, hogy megtalálják a kívánt koordinátája nyomás középpontja ebből a kifejezést (D pont):

ahol - a terület tehetetlenségi nyomaték tengelyére vonatkoztatva OX.

Azonban, a tehetetlenségi nyomaték bármely tengely körüli lehet kifejezni momentinertsii képest a központi tengellyel (átmenő tengely a súlypont a ábra).

ahol a - közötti távolság a tengelyek (a mi esetünkben)

Egyenletet használva közötti kommunikáció mélysége h és a koordináta-y. egy egyenletet meghatározására merülési mélység a nyomás középpontja:

Ez a kifejezés azt mutatja, hogy a központ a nyomás mindig alacsonyabb a súlypont (kivéve nyomást a vízszintes síkban, mivel ugyanaz).

Kapcsolódó cikkek