压力 表面力 (或接包力) 剪切力 流体弦力 重力 体积 (或场力) 离心力 固体—位能、动能 机减能 机械运动状态) 能量 流体多一压力位能、动能、静压能 热力学能 热力学状态
核心问题 13m P 加mmmm 水塔多麽高?泵功率?管道粗细几何?
水塔多麽高?泵功率?管道粗细几何?
流体静力学 研究在外力作用下,流体处于平衡状态时的规律,是 研究复杂流体运动问题的基础 研究内容(三段论) 特性参数: 密度(自学) 粘度(与流体运动相关) 分析:静压力特性 描述:静压在流体空间的分布规律 应用:液柱压差计、液位计、液封装置
流体静力学 • 研究在外力作用下,流体处于平衡状态时的规律,是 研究复杂流体运动问题的基础 • 研究内容(三段论) – 特性参数: • 密度(自学) • 粘度(与流体运动相关) – 分析:静压力特性 – 描述:静压在流体空间的分布规律 – 应用:液柱压差计、液位计、液封装置
4 p=力/面积=F/A→ △FaF p=lin A0△AdA 压强具有点特性 Pascal定律:任一点上的压强与方位无关; ·在连续的静止流体內,压强为位置的连续函 数。可用函数形式表示 p f(x, y, z) 即在流体中存在压强分布。 流体压强特征 流体静力学方程:在重力场下、静止流体內 部压强的定量分布规律(是下面的研究中心) 压力计量
流 体 压 强 特 征 • 压强具有点特性; • Pascal定律:任一点上的压强与方位无关; • 在连续的静止流体内,压强为位置的连续函 数。可用函数形式表示: p = f (x, y, z) 即在流体中存在压强分布。 • 流体静力学方程:在重力场下、静止流体内 部压强的定量分布规律(是下面的研究中心) • 压力计量 p = 力/面积 = F/A → dA dF A F p A = = → lim 0 4
流体静力平衡 5 ·衡算 在垂直方向上作用于液柱上的力有 下底面所受之向上总压力为p2A; 上底面所受之向下总压力为p1A; 整个液柱之重力G=pgA(z1-z2) 面剪切力? 力学平衡-合力为零 p2A-PA-PgA(Z1- Z2)=0 流体静力学方程 p2p1=pg(Z1-2) 或p1=po+pgh 适用范围:静止的這通的同种浪体
流体静力平衡 • 衡算 • 在垂直方向上作用于液柱上的力有: – 下底面所受之向上总压力为p2A; – 上底面所受之向下总压力为p1A ; – 整个液柱之重力G=gA(z1 -z2 ) – 侧面剪切力 ? • 力学平衡-合力为零 p2A- p1A- gA(z1 -z2 ) = 0 • 流体静力学方程 p2 - p1= g(z1 -z2 ) 或 p1=p0+ gh • 适用范围:静止的连通的同种液体 h 5