= p0 + ρgh, (5)
где ρgh – весовое давление, которое соответствует единичной высоте и единичной площади.
Давление р называют абсолютным давлением pабс.
Если р > pабс, то p – pатм = p0 + ρgh – pатм – его называют избыточным давлением:
pизч = p < p0, (6)
если p < pатм, то говорят о разности в жидкости
pвак = pатм – p, (7)
называют вакуумметрическим давлением.
6. Законы Паскаля. Приборы измерения давления
Что произойдет в других точках жидкости, если приложим некоторое усилие Δp? Если выбрать две точки, и приложить к одной из них усилие Δp1, то по основному уравнению гидростатики, во второй точке давление изменится на Δp2.
откуда легко заключить, что при равности прочих слагаемых должно быть
Δp1= Δp2. (2)
Мы получили выражение закона Паскаля, который гласит: изменение давления в любой точке жидкости в равновесном состоянии передается во все остальные точки без изменений.
До сих пор мы исходили из предположения, что ρ = const. Если иметь сообщающийся сосуд, который заполнен двумя жидкостями с ρ1≠ ρ2, причем внешнее давление p0= p1= pатм, то согласно (1):
ρ1gh = ρ2gh, (3)
откуда
где h1, h2 – высота от раздела поверхности до соответствующих свободных поверхностей.
Давление – физическая величина, которая характеризует силы, направленные по нормали к поверхности одного предмета со стороны другого.
Если силы распределены нормально и равномерно, то давление
где – F суммарная приложенная сила;
S – поверхность, к которой приложена сила.
Если силы распределены неравномерно, то говорят о среднем значении давления или считают его в отдельно взятой точке: например, в вязкой жидкости.
Приборы для измерения давления
Одним из приборов, которым измеряют давление, является манометр.
Недостатком манометров является то, что у них нее большой диапазон измерений: 1—10 кПа.
По этой причине в трубах используют жидкости, которые «уменьшают» высоту, например, ртуть.
Следующим прибором для измерения давления является пьезометр.
7. Анализ основного уравнения гидростатики
Высоту напора принято называть пьезометрической высотой, или напором.
Согласно основному уравнению гидростатики,
p1+ ρghA= p2+ ρghH,
где ρ – плотность жидкости;
g – ускорение свободного падения.
p2, как правило, задается p2= pатм, поэтому, зная hА и hH, нетрудно определить искомую величину.
2. p1= p2= pатм. Совершенно очевидно, что из ρ = const, g = const следует, что hА= hH. Этот факт называют также законом сообщающихся сосудов.
3. p1<
