9. Простые гидравлические машины. Гидравлический пресс.

9. Закон Паскаля.

Внешнее давление в покоящейся жидкости передается равномерно во все стороны и на все точки занимаемого жидкостью объема.

На способности жидкостей распространять по всему объему давление, производимое в каком-нибудь отдельном месте, основан гидравлический пресс - машина для обработки давлением различных материалов, приводимая в действие жидкостью, находящейся под высоким давлением. Гидравлический пресс представляет собой два цилиндра различных диаметров, сообщающихся между собой и заполненных жидкостью (фиг. 145). Для гидравлического пресса справедливы следующие соотношения:

P₁/F₁ = P₂/F₂;

P₁/d₁ = P₂/d₂;

P₂ = P₁*d₂²/d₁²

где F₁ и F₂ - площади малого и большого поршней;

 P₁ и P₂ - силы, приложенные к этим поршням;

 d₁ и d₂ - диаметры поршней.

При помощи пресса может быть создана сила Р₂ во столько раз больше силы P₁, во сколько раз квадрат диаметра второго поршняd₂² больше квадрата диаметра первого поршня d₁² (если при этом не учитывать разницу веса поршней).

9. Закон Архимеда.

13. Условия плавучести и устойчивости тел, частично погруженных в жидкость.

14. Виды движения жидкости.

Неустановившееся движение - такое, при котором в каждой данной точке пространства скорость движения и гидродинамическое давление с течением времени изменяются, т.е. можно записать что u и p зависят не только от местонахождения точки, но и от времени, в течение которого рассматривается движение.

u= f1{x,y,z,t);p= f2(x,y,z,t).

Установившееся движение - такое, при котором в каждой точке скорость и гидродинамическое давление с течением времени не изменяются, но в разных точках они могут быть различными, т.е. u и p зависят только от координат рассматриваемых точек:

u = φ1(x,y,z); p = φ2(x,y,z).

Установившееся движение наблюдается, например, при истечении воды из резервуара при неизменной отметке свободной поверхности.

Установившееся движение подразделяется на равномерное и неравномерное.

Равномерное движение характеризуется тем, что скорости, форма и площадь сечения потока не изменяются по длине.

Неравномерное движение отличается изменяемостью скоростей, глубин, площадей сечений потока по его длине.

Из неравномерных движений следует отметить плавно изменяющиеся движения, характеризующееся тем, что

а) линии тока имеют малую кривизну;

б) линии тока почти параллельны, вследствие чего живое сечение можно считать плоским;

в) давления в плоскости живого сечения распределяются по гидростатическому закону.

Напорное движение происходит в тех случаях, когда поток ограничен твердыми поверхностями со всех сторон, при этом в любой точке потока гидродинамическое давление отличается от атмосферного и может быть больше или меньше атмосферного. Движение в этом случае происходит под действием давления (напора), создаваемого, например, насосом или водонапорной башней, - движение в водопроводных и других трубах.

Безнапорное движение отличается тем, что поток имеет свободную поверхность, находящуюся под атмосферным давлением. Безнапорное движение происходит под действием сил тяжести.