Statica fluidelor studiază, în primul rând, echilibrul mecanic al unui fluid care se găseşte într-un câmp de forţe exterioare. În cele mai multe cazuri, acest câmp se reduce la câmpul forţelor gravitaţionale. Statica fluidelor se ocupă, de asemenea, de acţiunile pe care le exercită fluidele asupra corpurilor solide cu care vin în contact.
Asupra fluidului în repaus acţionează două categorii de forţe:
- forţele masice
- forţele de suprafaţă.
Echilibrul fluidelor
- echilibrul absolut al unui fluid, când singura forţă exterioară care acţionează asupra fluidului este greutatea
- echilibrul relativ, când, în afară de greutate, apar şi forţe de inerţie.
Forţele de suprafaţă joacă rolul forţelor de legătură din statica corpurilor solide.
Pentru echilibru, este necesar ca forţele masice exterioare, care acţionează asupra masei fluide, să aibă rezultanta nulă, deoarece forţele interioare se anulează reciproc.
Presiunea hidrostatică
unde este forţa elementară de presiune (forţa elementară de suprafaţă) care se exercită pe elementul de arie d , care înconjoară punctul considerat.
Presiunea în fluid este o mărime scalară care exprimă gradul de comprimare datorată stării de tensiune. Unitatea de măsură, în LMT, este ML-1T-2. În SI unitatea de măsură este
Se mai utilizează şi
1 bar = 105 Pa,
1 kgf/m2 = 9,81 Pa
Ecuaţiile hidrostaticii
Forţele care acţionează asupra elementului de volum sunt
-forţele de suprafaţă, care se datorează presiunii exercitate de particulele de fluid exterioare volumului considerat
- forţele masice exterioare unitare, care acţionează în centrul de masă al fiecărei particule fluide.
Rezultanta fortelor de presiune pentru paralelipiped are componenta dupa directia axei Ox egala cu
p dy dz – .
Analog pentru celelalte directii.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
