[理學(xué)]第2章流體靜力學(xué)(編輯修改稿)
2025-04-17 22:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 式（ ）描述了靜止流體在重力作用下壓強(qiáng)的產(chǎn)生和分布規(guī)律。 觀看錄像 ↑ ↑ ↓ 由流體靜力學(xué)基本方程，可得出以下推論： （ 1）在重力作用下，流體靜壓強(qiáng)只是坐標(biāo) z的函數(shù)，隨深度 h的增大而增大。（液壓站，油泵裝下部） （ 2）靜壓強(qiáng)由液面壓強(qiáng) p0和液體自重所引起的壓強(qiáng)ρ gh兩部分組成。 液面壓強(qiáng)加載方式 固體 氣體 不同質(zhì)液體 （ 3）深度 h一致的各點靜壓強(qiáng) p是常數(shù)，即等壓面是水平面。 （ 4）連通容器內(nèi)緊密連續(xù)而又同一性質(zhì)的均質(zhì)液體中，深度相同的點其壓強(qiáng)必然相同。 ↑ ↓ 流體靜力學(xué)基本方程的能量意義與幾何意義 如圖 ，在 A、 B兩點應(yīng)用靜力學(xué)方程，可得： 0)( ???? phzpz ? 2 . 3 1 ）（?ph p ? 2 . 3 2 39。 )(39。 ）（?? ppph ap ??? 2 . 3 3 39。 ）（? app phh ??移項得 在 C、 D兩點應(yīng)用靜力學(xué)方程 : 故 B、 D兩點垂直距離為： )39。( ?? ap phzpz ????↓ z—— 稱為位置水頭，亦即單位重量液體對基準(zhǔn)面的位能，稱為比位能 。 ↑ 39。39。 ?ph p ? —— 稱為測壓管高度或 相對壓強(qiáng)高度。 ?ph p ? —— 稱為靜壓高度或絕 對壓強(qiáng)高度。 相對壓強(qiáng)高度和絕對壓強(qiáng)高度均稱為壓強(qiáng)水頭。也可理解為單位重量液體所具有的壓力能，稱為 比壓能 。 39。?pz ? —— 稱為測壓管水頭。 ?pz ? —— 稱為靜壓水頭。 比勢能 kgJkgNmkgsmkgmzg ?????2kgJkgNmmkgsmkgmNmNsmpg ?????1....2322?比位能： 比壓能： ↓ ↑ ↑ ↓ 流體靜力學(xué)基本方程的幾何意義： 在同一靜止液體中，各點位置水頭、壓強(qiáng)水頭可以不相等，但各點測壓管水頭是相等的，各點的靜壓水頭也是相等的。 流體靜力學(xué)基本方程的能量意義： 在同一靜止液體中，各點的比位能、比壓能可以不等，但它們之間可以互相轉(zhuǎn)換，比勢能總是相等的。 靜壓強(qiáng)的表示方法及壓強(qiáng)單位 。 ：是以絕對真空狀態(tài)下的壓強(qiáng)（絕對零壓強(qiáng)）為基準(zhǔn)計量的壓強(qiáng)，用 pabs表示， pabs≥0 。 ：由于受到地球引力的作用，大氣層產(chǎn)生的壓強(qiáng)，用 pa表示。 ↑ c. 相對壓強(qiáng)：又稱“表壓強(qiáng)”，是以當(dāng)?shù)毓こ檀髿鈮?at) 為基準(zhǔn)計量的壓強(qiáng)。用 p表示， p=pabspa p可“＋”可“ – ” ，也可為“ 0” 。 d. 真空：是指絕對壓強(qiáng)小于一個大氣壓的受壓狀態(tài)，是負(fù)的相對壓強(qiáng)。 ↓ 真空值 pv= papabs 真空高度 gppgph ab savv ????? 注意：計算時無特殊說明時均采用相對壓強(qiáng)計算。 絕大多數(shù)測壓儀表都是以大氣 壓強(qiáng) pa為零點，測得的是相對壓強(qiáng)，或稱表壓強(qiáng)。 ↑ ↓ 2. 壓強(qiáng)單位 N/m2(Pa)、 N/cm2等； 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 (atm)和工程大氣壓（ at) 米水柱 (mH2O)、毫米水柱 (mmH2O)或毫 米汞柱 (mmHg) 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 —— 最初規(guī)定在攝氏溫度 0℃ 、緯度 45176。 、晴天時海平面上的大氣壓強(qiáng)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，其值大約相當(dāng)于 76厘米汞柱高。 工程大氣壓 —— 工程上為了使用和換算方便，將 1kgf/cm2作為一個大氣壓稱為工程大氣壓，簡稱氣壓 （ at）。 ↑ 靜止液體對壁面的作用力的計算 靜止液體對平面壁的壓力 ↓ 如圖 ， AB為任意形狀的平面，傾斜放置于水中，與水面成 α 角，浸水面積為 A，其形心 C的坐標(biāo)
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