2、静压力特性 液体静压力有两个重要特性 (1) 液体静压力的方向总是沿着作用面的法线方向。这 特性可直接用液体的性质来说明。液体只能保持 定的体积,不能保持固定的方向,不能承受拉力 和剪切力。所以只能承受法向压力 (2)静止液体中任何一点所受到各个方向压力都相 等。如果液体中某一点所受到的各个方向的压力不 相等,那么在不平衡力作用下,液体就要流动,这 样就破坏了液体静止的条件,因此在静止液体中作 用于任一点的各个方向压力必然相等
液体静压力有两个重要特性: (1) 液体静压力的方向总是沿着作用面的法线方向。这 一特性可直接用液体的性质来说明。液体只能保持 一定的体积,不能保持固定的方向,不能承受拉力 和剪切力。所以只能承受法向压力。 (2)静止液体中任何一点所受到各个方向压力都相 等。如果液体中某一点所受到的各个方向的压力不 相等,那么在不平衡力作用下,液体就要流动,这 样就破坏了液体静止的条件,因此在静止液体中作 用于任一点的各个方向压力必然相等。 2、静压力特性
二、液体静压力基本方程及其物理意义 1、静压力基本方程 如图所示容器中盛有液体,作用在液面上的压力 为Po,现在求离液面h深处A点 Po 在液体内取一个底面包含 设其底部面积为 △A h 液柱在重力 及周围 A 处于 平衡状态。则在 △A 平衡方程为P=po+pgh=po+y 其中p为液体的密度,y为液体的重度
二、液体静压力基本方程及其物理意义 1、静压力基本方程 如图所示容器中盛有液体,作用在液面上的压力 为P0,现在求离液面h深处A点 压力, 在液体内取一个底面包含 A点的小液柱, 设其底部面积为 A,高为h。这个小 液柱在重力 及周围液体的压力作用下, 处于 平衡状态。则在垂直方向上的力 平衡方程为 P=p0+ρgh=p0+γh 其中ρ为液体的密度, γ为液体的重度
上式即为静压力基本方程式,它说明了 (1)静止液体中任意点的静压力是液体表面上的 压力和液柱重力所产生的压力之和。当液面接触大 气时,p为大气压力pa,故有p=pa+yh (2)同一容器同一液体中的静压力随深度的增加 线性地增加。 (3)连通器内,同一液体中深度相同的各点压力 都相等
上式即为静压力基本方程式,它说明了: (1)静止液体中任意点的静压力是液体表面上的 压力和液柱重力所产生的压力之和。当液面接触大 气时,p0为大气压力pa,故有 p=pa+γh 。 (2)同一容器同一液体中的静压力随深度的增加 线性地增加。 (3)连通器内,同一液体中深度相同的各点压力 都相等
2、静压力基本方程式的物理意义 如图所示为盛有液体的密闭容器,液面压力为 po。选择一基准水平面(),根据静压力基本方程 式可确定距液面深度为h处A点的压力p 即 p=po+yh=po+y(zo-z) 整理后得P/+z=p0/+20=常地H 式中实质上表示了A点单位重量 位能。单位重量液体的位 mgz/mg=zz又称为位置水头
如图所示为盛有液体的密闭容器,液面压力为 p0。选择一基准水平面(0x ),根据静压力基本方程 式可确定距液面深度为h处A点的压力p, 即 p=p0+γh=p0+γ(z0 -z) 整理后得 P/γ+z=p0/γ+z0=常数 式中z实质上表示了A点单位重量 液体得 位能。单位重量液体的位 能为 mgz/mg=z,z又称为位置水头。 2、静压力基本方程式的物理意义
如果在与A点等高的容器上,接一根上端封闭并 抽去空气的瓌璃管,可以看到在静压力作用下,液 体将沿玻璃管上升h。根据上式对A点有: p/y+z=2+h,故p/y=h 这说明了A处液体质点由于受到静压力作用而具 因为:P/,故为A点单位重量液体的压力 能静压力基本方程式说明:静止液体中单位重量 液体的压力能和位能可以相互转换,但各点的总能 量保持不变,即能量守恒
如果在与A点等高的容器上,接一根上端封闭并 抽去空气的玻璃管,可以看到在静压力作用下,液 体将沿玻璃管上升hp ,根据上式对A点有: 静压力基本方程式说明:静止液体中单位重量 液体的压力能和位能可以相互转换,但各点的总能 量保持不变,即能量守恒。 p/γ+z=z+hp,故 p/γ=hp 这说明了A处液体质点由于受到静压力作用而具 有mghp的势能,单位重量液体具有的势能为hp。 因为hp=p/γ,故p/γ为A点单位重量液体的压力 能