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第三章流体静力学第三章流体静力学 第四节液柱式测压计第四节液柱式测压计 第四节液柱式测压计 液柱式测压计原理 流体静力学基本方程 一 测压管 直径均匀的玻璃管 直径不小于10mm 直 接连接在需要测量压强的容器上 优点 结构简单 测量准确 缺点 只能测量较小的压强 观看录像 测压管 rm 如果被测点A的压强很小 为了提高测量精度 增大测压管标尺读数 常采用 以下两种方法 1 将测压管倾斜放置 此时标尺读数为l 而压强水头为垂直高度h 则 pA gh glsin 2 在测压管内放置轻质而又和水互不混掺的液体 重度 g F时 物体将下沉至水底 当G F时 物体处于淹没平衡状态 当G F时 潜体将上浮而露出水面 成为浮体 这样 物 体排开液体的体积变小 浮力变小 直至重 力等于浮力 观看动画观看动画c f q rm 本章小结本章小结 水静力学的核心问题是根据平衡条件来求解静水中的压强分布 并根水静力学的核心问题是根据平衡条件来求解静水中的压强分布 并根 据静水压强的分布规律 进而确定作用在平面及曲面上的静水总压力 据静水压强的分布规律 进而确定作用在平面及曲面上的静水总压力 水静力学研究的静止状态 指的是流体内部任何质点以及流体与容器水静力学研究的静止状态 指的是流体内部任何质点以及流体与容器 之间均无相对运动 之间均无相对运动 本章主要学习以下内容 本章主要学习以下内容 1 1 作用于流体的力 作用于流体的力 质量力和表面力 最常见的质量力是重力和惯性力 质量力和表面力 最常见的质量力是重力和惯性力 表面力常分为垂直于表面的压力和平行于表面的切力 表面力常分为垂直于表面的压力和平行于表面的切力 2 流体静压强的两个特性 a 只能是压应力 方向垂直并指向作用面 b 同一点静压强大小各向相等 与作用面方位无关 3 压强的表示方法 a 根据压强计算基准面的不同 压强可分为绝对压强 相对压强 和真空值 b 由于计量方法不同 从而可用液柱高和大气压表示压强大小 一定的液柱高度h 此液柱高度又称为测压管高度 本章小结本章小结 4 4 等压面的概念 等压面的概念 质量力垂直于等压面 只有重力作用下的静止流质量力垂直于等压面 只有重力作用下的静止流 体的等压面为水平面应满足的条件是相互连通的同一种连续介质 体的等压面为水平面应满足的条件是相互连通的同一种连续介质 5 5 流体平衡微分方程流体平衡微分方程 6 6 静压强的分布静压强的分布 7 7 平面上流体静压力平面上流体静压力 8 8 曲面上流体静压力曲面上流体静压力 9 9 潜体 浮体的平衡条件 稳定条件潜体 浮体的平衡条件 稳定条件 作业 作业 第三章课后习题 第三章课后习题 Page44Page44 3
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