水力學(xué)-第2章-水靜力學(xué)(編輯修改稿)
2025-09-01 19:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 103Pa）， 兆帕（ MPa或 106Pa）； 大氣壓的倍數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（ atm）： 1 atm 相當(dāng)于 101325 Pa； 工程大氣壓（ at）： 1 at 相當(dāng)于 98000 Pa 或 1 at 相當(dāng)于 MPa； 液柱高 水柱高： 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可維持 mH2O高， 1 工程大氣壓可維持 10 mH2O高； 水銀柱： 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可維持 760 mmHg高， 1 工程大氣壓可維持 736 mmHg高。 壓強(qiáng)分布圖 壓強(qiáng)分布圖 — 在受壓面承壓一側(cè)，根據(jù)壓強(qiáng)的特性， 按一定比例的矢量線段表示的壓強(qiáng)大小和方向的圖形。 壓強(qiáng)分布圖是液體靜壓強(qiáng)分布規(guī)律的幾何圖示。 對(duì)于開口容器，壓強(qiáng)通常用相對(duì)壓強(qiáng)表示。 A B ρgh A B C ρghB ρghC A B C ρg(h左 h右 ) 液柱式測(cè)壓計(jì) 連通器內(nèi)的等壓面 ρ M1 ρm N1 M N d h1 h2 1mMd ghpp ???1mNd ghpp ???因?yàn)? NM pp ?再由 2MM 1 ghpp ???2mNN 1 ghpp ???所以 m?? ? 11 NM pp ?由以上分析得等壓面的條件：連通的相同液體的水平面。 在連通器內(nèi)做兩條水平線 MN 與 M1N1，最低點(diǎn)為 d。 由水靜力學(xué)基本方程： mm ?? ?得 因?yàn)? 液柱式測(cè)壓計(jì) 1. 測(cè)壓管（ piezometer） 測(cè)壓管 指一端接測(cè)點(diǎn)，另 一端開口通大氣的豎直玻璃管。 h p ghp ??ρ 由于測(cè)壓管高度有限，不 宜量測(cè)壓強(qiáng)較大的點(diǎn)。為避免 誤差，玻璃管不宜過細(xì)。 根據(jù)水靜力學(xué)基本方程， 通過量測(cè)的測(cè)壓管高度，可直 接求出測(cè)點(diǎn)的相對(duì)壓強(qiáng)，即 2. U形管測(cè)壓計(jì) （ Utube manometer） 使用水銀作為測(cè)壓介質(zhì)， U形 p0 ρ ρm h hm M N 由于 MN 為等壓面，求得水箱液面壓強(qiáng) ghpp ??? 0MmmN ghp ??ghghp ?? ?? mm0管測(cè)壓計(jì)可測(cè)量較大的壓強(qiáng)。 過 M、 N 兩點(diǎn)取水平等壓面 ， 根據(jù)水靜力學(xué)基本方程，得 （ differential manometer） 壓差計(jì)用于測(cè)量?jī)牲c(diǎn)的壓強(qiáng)差或測(cè)壓管水頭差。 A B x ρ ρm Δz hm M N ? ?mAM hxgpp ??? ?? ? mmBN ghxzgpp ?? ?????由于等壓面， pM= pN， AB點(diǎn)的壓強(qiáng)差 ? ? zgghpp ????? ??? mmBA若令 Δz = zB –zA，測(cè)壓介質(zhì)分別為水和 mmmBBAA hhgpzgpz ????????? ?????????? ?????????? ?????由水靜力學(xué)基本方程 水銀，并以 ρg遍除之，得測(cè)壓管水頭差 液體的相對(duì)平衡 相對(duì)平衡指液體相對(duì)于地球運(yùn)動(dòng)而相對(duì)于容器靜止的 根據(jù)達(dá)朗伯（ d’Alembert）原理，在質(zhì)量力中計(jì)入慣性 等加速直線運(yùn)動(dòng)容器中的液體平衡 盛水容器（小車），靜止 H a z y O 力，液體的運(yùn)動(dòng)問題就轉(zhuǎn)化成相對(duì)靜止問題。 時(shí)其內(nèi)水深 H，該容器以加速 度 a做直線運(yùn)動(dòng)，液面形成傾 斜平面。將坐標(biāo)取在容器上 ， 容器內(nèi)水相對(duì)于坐標(biāo)靜止。
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