Thủy Tĩnh Học - TaiLieu.VN

Trang chủ » Thủy Tĩnh Học » Thủy Tĩnh Học - TaiLieu.VN

Có thể bạn quan tâm

OPTADS360 intTypePromotion=1 zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn tailieu.vn NÂNG CẤP Đăng Nhập | Đăng Ký Chủ đề »
  • Dòng điện xoay chiều
  • Cơ học lý thuyết
  • Thí nghiệm vật lý
  • Thiên văn học
  • Vật lý đại cương
  • HOT
    • FORM.04: Bộ 240+ Biểu Mẫu Chứng Từ Kế...
    • CEO.27: Bộ Tài Liệu Dành Cho StartUp...
    • TL.01: Bộ Tiểu Luận Triết Học
    • FORM.07: Bộ 125+ Biểu Mẫu Báo Cáo...
    • CMO.03: Bộ Tài Liệu Hệ Thống Quản Trị...
    • FORM.08: Bộ 130+ Biểu Mẫu Thống Kê...
    • CEO.29: Bộ Tài Liệu Hệ Thống Quản Trị...
    • LV.26: Bộ 320 Luận Văn Thạc Sĩ Y...
    • CEO.24: Bộ 240+ Tài Liệu Quản Trị Rủi...
    LV.11: Bộ Luận Văn Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Tài...
TUYỂN SINH YOMEDIA ADSENSE Trang Chủ » Khoa Học Tự Nhiên » Vật lý Thủy tĩnh học

Chia sẻ: Vu Van Tuyen | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:19

Thêm vào BST Báo xấu 674 lượt xem 143 download Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu những vấn đề về chất lỏng ở trạng thái cân bằng: Không có chuyển động tương đối giữa các phần tử chất lỏng. Không có tính nhớt. Lực mặt: lực tác động lên mặt giới hạn bởi khối chất lỏng đang xét hoặc lên mặt đặt trong khối chất lỏng.

AMBIENT/ Chủ đề:
  • thủy tĩnh học
  • kỹ thuật thủy lực công trình
  • tài liệu thủy tĩnh học
  • áp suất thủy tĩnh
  • chuyên ngành vật lý

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Đăng nhập để gửi bình luận! Lưu

Nội dung Text: Thủy tĩnh học

  1. 3/12/2009 CHƯƠNG 2 THỦY TĨNH HỌC Nghiên cứu những vấn đề về chất lỏng ở trạng thái cân bằng:  Không có chuyển động tương đối giữa các phần tử chất lỏng.  Không có tính nhớt. NỘI DUNG • Áp suất thủy tĩnh • Tính chất cơ bản của áp suất thủy tĩnh • Phương trình vi phân cơ bản của chất lỏng cân bằng • Mặt đẳng áp • Sự cân bằng của chất lỏng trong trường trọng lực • Sự cân bằng của chất lỏng trong những bình chứa chuyển động 1
  2. 3/12/2009 NỘI DUNG (tt) • Áp lực chất lỏng lên thành phẳng có hình dạng bất kỳ • Áp lực chất lỏng lên thành phẳng hình chữ nhật có đáy đặt nằm ngang • Áp lực của chất lỏng lên thành cong • Định luật Acsimet • Sự cân bằng của vật rắn ngập hoàn toàn trong chất lỏng • Sự cân bằng của vật rắn nổi trên mặt tự do của chất lỏng ÁP SUẤT THỦY TĨNH – ÁP LỰC • Lực mặt: lực tác động lên mặt giới hạn bởi khối chất lỏng đang xét hoặc lên mặt đặt trong khối chất lỏng. • Trong chất lỏng tĩnh, ứng suất của lực mặt gọi là áp suất thủy tĩnh. P p = lim 0 ω → ω • Lực P tác dụng lên diện tích ω gọi là áp lực thủy tĩnh lên diện tích ấy. 2
  3. 3/12/2009 TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ÁP SUẤT THỦY TĨNH 1. Áp suất thủy tĩnh tác dụng thẳng góc với diện tích chịu lực và hướng vào diện tích ấy. - Áp suất thủy tĩnh gồm 2 thành phần: pn theo phương pháp tuyến v à theo hướng tiếp tuyến. - Chất lỏng chỉ chịu nén pn hướng vào trong TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ÁP SUẤT THỦY TĨNH (tt) 2. Trị số áp suất thủy tĩnh tại một điểm bất kỳ không phụ thuộc hướng đặt của diện tích chịu lực tại điểm này. 3
  4. 3/12/2009 PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN CƠ BẢN CỦA CHẤT LỎNG CÂN BẰNG Điều kiện cân bằng là tổng số hình chiếu trên các trục của các lực mặt và lực thể tích tác dụng lên khối đó bằng không. PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN CƠ BẢN CỦA CHẤT LỎNG CÂN BẰNG Gọi p là áp suất tại trọng tâm M. Áp suất tại tâm các mặt ABCD và A’B’C’D’ là: Với X, Y, Z là các thành phần trên các trục của lực thể tích tác dụng lên một đơn vị khối lượng chất lỏng. Điều kiện cân bằng của phân tố hình hộp theo phương x: 4
  5. 3/12/2009 Phương trình vi phân cân bằng Euler (phương trình Euler tĩnh) Phương trình vi phân cân bằng Euler có thể viết dưới dạng vi phân toàn phần của p: MẶT ĐẲNG ÁP • Mặt đẳng áp là mặt có áp suất thủy tĩnh tại mọi điểm đều bằng nhau, tức p = const, do đó dp = 0. • Phương trình vi phân của mặt đẳng áp: • Tính chất: - Hai mặt đẳng áp khác nhau không thể cắt nhau. - Lực thể tích tác động lên mặt đẳng áp thẳng góc với mặt đẳng áp. - Mặt đẳng áp đồng thời là mặt đẳng thế. 4 5
  6. 3/12/2009 SỰ CÂN BẰNG CỦA CHẤT LỎNG TRONG TRƯỜNG TRỌNG LỰC Xét sự cân bằng của chất lỏng trong trường trọng lực Chọn hệ tọa độ vuông góc Oxyz, trục z hướng lên trên. Khi đó: X=Y=0 và Z=-g Từ Ta có: U = gz + c p = p(z) SỰ CÂN BẰNG CỦA CHẤT LỎNG TRONG TRƯỜNG TRỌNG LỰC (tt) Suy ra: Áp suất giảm theo độ cao Hiệu áp suất giữa hai độ cao z và z0 : Trong trường hợp chất lỏng tĩnh, đồng nhất và không nén được thì: Nếu đặt z0 = 0, tức p0 là áp suất tại mặt tự do z = 0 6
  7. 3/12/2009 CÁC LOẠI ÁP SUẤT • Áp suất tuyệt đối: là áp suất toàn phần được xác định: • Áp suất dư: khi có ptuyệt > pa (áp suất khí quyển) thì hiệu số ptuyệt – pa được gọi là áp suất dư • Áp suất chân không: khi có ptuyệt < pa (áp suất khí quyển) thì hiệu số pa – ptuyệt được gọi là áp suất chân không: BIỂU ĐỒ PHÂN BỐ ÁP SUẤT 6 7
  8. 3/12/2009 Nguyên tắc bình thông nhau • Nếu hai bình thông nhau chứa chất lỏng có trọng lượng riêng khác nhau và có áp suất trên mặt thoáng bằng nhau thì độ cao của chất lỏng ở mỗi bình tính từ mặt phân chia hai chất lỏng đó đến mặt thoáng tỉ lệ nghịch với trọng lượng riêng của chất lỏng. h1 γ = 2 h2 γ 1 • Nếu chất lỏng chứa ở bình thông nhau cùng loại tức γ1= γ2 thì h1 = h2 Định luật Pascal và ứng dụng • Áp suất tĩnh do ngoại lực tác dụng lên mặt thoáng được truyền đi nguyên vẹn tới mọi điểm trong chất lỏng. • Điều kiện trên đúng khi chất lỏng cân bằng không bị phá hoại khi có sự tăng hoặc giảm áp suất ∆p. • Ứng dụng: máy nén thủy lực, các bộ giảm xóc, máy tính năng kích các cơ cấu truyền động bằng thủy lực
  9. 8
  10. 3/12/2009 8 Ứng dụng định luật Pascal Hãy tính áp lực P2 theo sơ đồ máy nén thủy lực (hình bên), nếu biết:  F = 196,2N  a/b = 1/9  D/d = 10 Bỏ qua các ma sát. SỰ CÂN BẰNG CỦA CHẤT LỎNG TRONG TRƯỜNG HỢP TĨNH TƯƠNG ĐỐI  Khi chất lỏng chuyển động liền khối.  Giữa các phần tử chất lỏng không có chuyển động tương đối với nhau, nhưng có chuyển động đối với Trái Đất. 9
  11. 3/12/2009 Bình chứa chất lỏng chuyển động thẳng với gia tốc a không đổi Mỗi phần tử chất lỏng chịu tác dụng của hai lực khối:  Trọng lực G = mg  Lực quán tính R = - ma Chọn hệ tọa độ như hình bên dưới, hình chiếu của các lực khối lên các trục là: X=-a Y=0 Z=-g Bình chứa chất lỏng chuyển động thẳng với gia tốc a không đổi (tt) Mặt đẳng áp: Từ phương trình: Với mặt đẳng áp p = const, ta có: Suy ra: hay 10 9
  12. 3/12/2009 Bình chứa chất lỏng chuyển động thẳng với gia tốc a không đổi (tt) Sự phân bố áp suất: Từ phương trình: Ta có: Lấy tích phân sẽ được: Tại x = 0, z = 0 thì p = p0 , do đó C = p0 .Nên phân bố áp suất có dạng: Bình chứa chất lỏng quay xung quanh trục thẳng đứng với vận tốc gốc ω không đổi Mỗi phần tử chất lỏng chịu tác dụng của hai lực khối:  Trọng lực G = mg  Lực quán tính ly tâm R = mω2r Chọn hệ tọa độ như hình bên, hình chiếu của các lực khối lên các trục là: X = ω2x Y = ω2y Z=-g 1 11
  13. 3/12/2009 Bình chứa chất lỏng quay xung quanh trục thẳng đứng với vận tốc gốc ω không đổi(tt) Sự phân bố áp suất: Từ phương trình: Ta có: Lấy tích phân sẽ được: hay Tại x = 0, y = 0 thì z = z0 và p = p0 , nên Vậy phân bố áp suất có dạng: Bình chứa chất lỏng quay xung quanh trục thẳng đứng với vận tốc gốc ω không đổi(tt) Phương trình mặt thoáng: Trên mặt thoáng p = const, do đó: Lấy tích phân sẽ được: Tại r = 0 thì z = z0 , do đó Nên phương trình mặt thoáng: hay 12 1
  14. 3/12/2009 ÁP LỰC CHẤT LỎNG LÊN THÀNH PHẲNG  Trị số áp lực: Áp lực dP tác dụng lên vi phân diện tích dω có trọng tâm đặt ở độ sâu h: Áp lực P tác dụng lên toàn bộ diện tích ω: Với là mô men tĩnh của diện tích ω đối với trục Ox nên: Nếu mặt tự do của chất lỏng tiếp xúc với khí trời: ÁP LỰC CHẤT LỎNG LÊN THÀNH PHẲNG (tt)  Điểm đặt của áp lực: Vị trí tâm áp lực: trong đó: yc là trọng tâm của khối chất lỏng Jc của một hình phẳng lấy theo phụ lục 2.1 Trường hợp p0 ≠ pa thì: 1 13
  15. 3/12/2009 ÁP LỰC CHẤT LỎNG LÊN THÀNH CONG  Mặt cong trong kỹ thuật thường có hình dạng xi lanh hoặc hình cầu và nhận mặt phẳng thẳng đứng làm mặt đối xứng  Xét mặt xi lanh AB và hệ trục tọa độ có mặt xOy trùng với mặt thoáng của chất lỏng như hình vẽ.  α là góc hợp bởi dP với đường nằm ngang. ÁP LỰC CHẤT LỎNG LÊN THÀNH CONG (tt) Vì dω vô cùng nhỏ nên có thể coi là phẳng, gọi h là tọa độ trọng tâm của dω, ta có: Như vậy: Trong đó: hcx – độ sâu trọng tâm diện tích hình chiếu của ωx lên mặt vuông góc với Ox Áp lực chất lỏng lên mặt cong: 14 1
  16. 3/12/2009 ÁP LỰC CHẤT LỎNG LÊN THÀNH CONG (tt) Với V là thể tích của hình trụ đứng có đáy dưới là diện tích chịu lực ω và đáy trên là hính chiếu của diện tích ω lên mặt thoáng của chất lỏng. V gọi là vật thể áp lực ĐỊNH LUẬT ACSIMET  Một vật ngập hoàn toàn hoặc từng phần trong chất lỏng chịu một lực đẩy của chất lỏng từ dưới lên theo phương thẳng đứng, có trị số bằng trọng lượng của thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ Lực đẩy Acsimet.  Điểm đặt của lực đẩy Acsimet: trọng tâm của thể tích chất lỏng bị vật choán chỗ tâm đẩy D 15
  17. 3/12/2009 ĐIỀU KIỆN NỔI CỦA VẬT Vật có thể tích V, trọng lượng G ngập trong chất lỏng có trọng lượng riên g , lực đẩy Pz thì:  Khi vật chìm xuống đáy  Khi vật lơ lửng (bất kì vị trí nào trong chất lỏng vật vẫn giữ trạng thái cân bằng)  Khi vật nổi nhô lên mặt chất lỏng BÀI TẬP BÀI 1: Xác định áp suất dư tại điểm A trong ống dẫn nếu biết chiều cao cột thủy ngân trong ống đo áp h2 = 25cm. Khoảng cách từ tâm ống đến mặt phân cách nước và thủy ngân h1 = 40cm Cho trọng lượng riêng của nước và thủy ngân lần lượt là 9810N/m3 và 133416N/m3
  18. 16
  19. 1 3/12/2009 BÀI TẬP BÀI 2: Xác định áp lực và điểm đặt của áp lực nước lên cửa van của một cống tháo nước có chiều cao h = 1,5m và chiều rộng b = 5m. Cống nằm dưới đường giao thông. Biết chiều sâu các mực nước là h1 = 4m và h2 = 2m. BÀI TẬP BÀI 3: Van phẳng hình chữ nhật có chiều rộng b = 2m được giữ ở phía trên bằng các móc, phía dưới bằng bản lề. Ở thượng lưu mực nước h1 = 3m và a = 0,5m. Hãy tính phản lực cảu bản lề Ra và phản lực của móc RB. 17
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

  • Bài tập Thủy lực đại cương

    pdf 24 p | 5682 | 1692

  • Bài thuyết trình: Vật liệu compozit trên nền nhựa Epoxy gia cường bằng sợi thủy tinh

    ppt 48 p | 429 | 84

  • Bài giảng Thủy lực đại cương - Chương 2: Thủy tĩnh học

    pdf 21 p | 95 | 10

  • Giáo trình Thủy lực cơ sở (Nghề: Cấp thoát nước) - CĐ Cơ Giới Ninh Bình

    pdf 64 p | 41 | 9

  • Bài giảng Thủy lực đại cương - Chương 2: Thủy tĩnh học (TS. Mai Quang Huy)

    pdf 35 p | 36 | 9

  • Bài giảng Thủy tĩnh học - Chương 1: Thủy tĩnh học

    pdf 38 p | 78 | 7

  • Bài giảng Thủy tĩnh học – Chương 2: Cơ sở động lực học chất lỏng

    pdf 16 p | 66 | 5

  • Bài giảng Thủy lực - Chương 2: Thủy tĩnh học

    ppt 38 p | 18 | 5

  • Sự thay đổi vi cấu trúc và cơ tính của vật liệu GeO2 thủy tinh dưới áp suất nén

    pdf 9 p | 71 | 4

  • Bài giảng Cơ học chất lỏng lý thuyết

    pdf 88 p | 29 | 4

  • Tổng hợp nano đồng trên thủy tinh Aluminosilicate

    pdf 6 p | 7 | 3

  • Tổng hợp vật liệu thủy tinh hoạt tính sinh học 50S bằng phương pháp sol-gel. Nghiên cứu thực nghiệm ‘‘in vitro’’

    pdf 5 p | 119 | 3

  • Nghiên cứu tính chất vật liệu thủy tinh y sinh 45S tổng hợp từ nguyên liệu chính là cát trắng

    pdf 10 p | 79 | 3

  • Tổng hợp và đánh giá hoạt tính sinh học vật liệu thủy tinh 50SiO2 - 35CaO -15P2O5

    pdf 4 p | 16 | 3

  • Chế tạo và nghiên cứu tính chất nhiệt phát quang của thủy tinh aluminoborate-kiềm pha tạp samarium (ABLi:Sm) định hướng ứng dụng trong đo liều bức xạ tia X

    pdf 6 p | 55 | 2

  • Mậu dịch khu vực và sự phát triển trong thời kỳ đồ sắt ở Việt Nam: Nhìn từ khía cạnh nghiên cứu đồ trang sức thủy tinh

    pdf 7 p | 34 | 1

  • Phân tích cấu trúc và tính chất quang của thủy tinh Calcium Fluororoborate và Calcium Fluororoborate Sulphate pha tạp dysprosium

    pdf 9 p | 2 | 1

Thêm tài liệu vào bộ sưu tập có sẵn: Đồng ý Thêm vào bộ sưu tập mới: *Tên bộ sưu tập Mô Tả: *Từ Khóa: Tạo mới Báo xấu
  • Hãy cho chúng tôi biết lý do bạn muốn thông báo. Chúng tôi sẽ khắc phục vấn đề này trong thời gian ngắn nhất.
  • Không hoạt động
  • Có nội dung khiêu dâm
  • Có nội dung chính trị, phản động.
  • Spam
  • Vi phạm bản quyền.
  • Nội dung không đúng tiêu đề.
Hoặc bạn có thể nhập những lý do khác vào ô bên dưới (100 ký tự): Vui lòng nhập mã xác nhận vào ô bên dưới. Nếu bạn không đọc được, hãy Chọn mã xác nhận khác.. Đồng ý LAVA AANETWORK THÔNG TIN
  • Về chúng tôi
  • Quy định bảo mật
  • Thỏa thuận sử dụng
  • Quy chế hoạt động
TRỢ GIÚP
  • Hướng dẫn sử dụng
  • Upload tài liệu
  • Hỏi và đáp
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
  • Liên hệ
  • Hỗ trợ trực tuyến
  • Liên hệ quảng cáo
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

Đang xử lý... Đồng bộ tài khoản Login thành công! AMBIENT

Từ khóa » Thủy Tĩnh Học