3/12/2009
CHƯƠNG
2
THỦY TĨNH HỌC
Nghiên cứu những v nấ đề về ch tấ l ngỏ ở
tr ngạ thái cân b ng:ằ
Không có chuy nể đ ngộ tương đ iố giữa
các ph nầ tử ch tấ l ng.ỏ
Không có tính nhớt.
NỘI
DUNG
• Áp suất thủy tĩnh
• Tính chất cơ bản của áp suất thủy tĩnh
• Phưnơg trình vi phân cơ bản của chất l nỏg cân b ngằ
• Mặt đ nẳg áp
• Sự cân b nằg của chất l nỏg trong trưnờg tr nọg lực
• Sự cân b nằg của chất l nỏg trong những bình chứa
chuyển đ ngộ
1
3/12/2009
NỘI
DUNG
(tt)
• Áp lực chất l nỏg lên thành ph nẳg có hình d nạg bất kỳ
• Áp lực chất l nỏg lên thành ph nẳg hình chữ nhật có đáy
đặt nằm ngang
• Áp lực của chất l nỏg lên thành cong
• Định luật Acsimet
• Sự cân b nằg của vật rắn ngập hoàn toàn trong chất l ngỏ
• Sự cân b nằg của vật rắn nổi trên mặt tự do của chất l ngỏ
ÁP SUẤT THỦY TĨNH – ÁP LỰC
•
Lực
m tặ:
lực
tác
động
lên
m tặ
giới
h nạ
bởi
kh iố
ch tấ
lỏng
đang
xét
ho cặ
lên
m tặ
đ tặ
trong
kh iố
ch tấ
lỏng.
•
Trong
ch tấ
lỏng
tĩnh,
ứng
su tấ
của
lực
m tặ
g iọ
là
áp
su tấ
thủy
tĩnh.
p = lim P
ω
→
0
ω
•
Lực
P
tác
d nụg
lên
di nệ
tích
ω
g iọ
là
áp
lực
thủy
tĩnh
lên
di nệ
tích
ấy.
2
à
à
3/12/2009
TÍNH
CHẤT
CƠ
BẢN
CỦA
ÁP
SUẤT
THỦY
TĨNH
1.
Áp
su tấ
thủy
tĩnh
tác
d nụg
thẳng
góc
với
di nệ
tích
chịu
lực
và
hướng
vào
di nệ
tích
ấy.
-
Áp
su tấ
thủy
tĩnh
g mồ
2
thành
phần:
p
n
theo
phương
pháp
tuy nế
v theo
hướng
ti pế
tuyến.
-
Ch tấ
lỏng
chỉ
chịu
nén p
n
hướng
vào
trong
TÍNH
CHẤT
CƠ
BẢN
CỦA
ÁP
SUẤT
THỦY
TĨNH
(tt)
2.
Trị
số
áp
su tấ
thủy
tĩnh
t iạ
m tộ
đi mể
b tấ
kỳ
không
phụ
thu cộ
hướng
đ tặ
của
di nệ
tích
chịu
lực
t iạ
đi mể
này.
3
3/12/2009
PHƯƠNG
TRÌNH
VI
PHÂN
CƠ
BẢN
CỦA
CHẤT
LỎNG
CÂN
BẰNG
Đi uề
ki nệ
cân
bằng
là
tổng
số
hình
chi uế
trên
các
trục
của
các
lực
m tặ
và
lực
thể
tích
tác
d nụg
lên
kh iố
đó
bằng
không.
PHƯƠNG
TRÌNH
VI
PHÂN
CƠ
BẢN
CỦA
CHẤT
LỎNG
CÂN
BẰNG
Gọi p là áp suất tại tr nọg 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 d ng ụlên
một đơn vị khối lượng chất l ng.ỏ
Điều kiện cân b nằg của phân tố
hình hộp theo phương x:
4
3/12/2009
Phương
trình
vi
phân
cân
b ngằ
Euler
(phương
trình
Euler
tĩnh)
Phương
trình
vi
phân
cân
b ngằ
Euler
có
thể
viết
dưới
d ngạ
vi
phân
toàn
ph nầ
c aủ
p:
MẶT
ĐẲNG
ÁP
• Mặt đ nẳg áp là mặt có áp suất thủy tĩnh tại mọi điểm đều b ngằ
nhau, tức p = const, do đó dp = 0.
• Phương trình vi phân của mặt đ nẳg áp:
• Tính chất:
- Hai mặt đ nẳg áp khác nhau không thể cắt nhau.
- Lực thể tích tác đ nộg lên mặt đ nẳg áp th nẳg góc với mặt
đ nẳg áp.
- Mặt đ nẳg áp đ nồg thời là mặt đ nẳg thế.
5