- •Плотность жидкости.
- •Каким прибором определяется плотность
- •Что изучает Гидростатика
- •11 Как записывается основное уравнение гидростатики!
- •12Как формулируется закон Паскаля
- •13 Какое давление называют вакуумметрическим
- •14 Какое давление называют избыточным
- •15 Как называются приборы для измерения давления
- •Разновидности
- •Принцип работы манометра
- •Устройство
12Как формулируется закон Паскаля
Для того, чтобы хорошо разбираться в этом разделе, нужно понимать само понятие сила давления. Итак, физическую величину, равную отношению модуля силы F, действующей перпендикулярно поверхности, к площади S этой поверхности, называют давлением. Формула силы давления:
P = F/S
Единица давления
[р] = 1 Н/м2 = 1 Па (Паскаль).
Закон Паскаля для жидкостей и газов утверждает, что жидкости и газы передают оказываемое на них давление без изменения в каждую точку жидкости или газа. На законе Паскаля основано действие гидравлического пресса : если на малый поршень с площадью S1 действует сила F1, то возникающее давление:
P1 = F1/S1
передается жидкостью без изменения на больший поршень с площадью S2. Поскольку
P2 = F2/S2 = P1
то на больший поршень будет действовать сила
F2 = F1*S2/S1
Получаем таким образом выигрыш в силе. Когда за один ход малый поршень опускается на высоту h1, больший поршень в силу не сжимаемости жидкости поднимется на меньшую высоту
h2 = h1*S2/S1
и происходит проигрыш в величине перемещения поршня.
Зависимость давления столба жидкости от его высоты h определяется выражением р = ρgh, где ρ — плотность жидкости, g - ускорение свободного падения. Используя этот результат, можно показать справедливость закона сообщающихся сосудов, согласно которому свободные поверхности покоящейся жидкости в сообщающихся сосудах любой формы находятся всегда на одном уровне.
При решении задач на эту тему вам также может пригодиться величина нормального давления атмосферы Земли. Оно составляет 1,01 х 10^5 Па или 760 мм рт. ст.
13 Какое давление называют вакуумметрическим
Давление — наиболее распространенный измеряемый параметр. Без измерения давления сжигаемого газа невозможна безопасная работа газотопливного хозяйства. В котельных установках измеряют давление пара в барабане, по которому контролируют эффективность сжигания топлива и теплоотдачи к трубам в топке, а также безопасность работы котельного оборудования, давление перегретого первичного и вторичного пара для определения экономичности работы энергоблока, отложений солей на внутренней поверхности трубопроводов. Для оценки работоспособности насосов и вентиляторов измеряют давление питательной воды, пара для эжекторов и продувки форсунок, воздуха после воздухоподогревателя, т. е. во всех напорных линиях трубопроводов, и разрежение дымовых газов в верхней части топки, вакуум в конденсаторе турбины.
Давление как физическая величина определяется в виде энергии вещества (жидкость или газ), отнесенной к единице объема, и является наряду с температурой основным параметром его физического состояния. Воздействие давления вещества на внешний объект проявляется в виде силы F, действующей на единицу площади S, т. е. Р=F/S.
В СИ за единицу давления принят Паскаль (Па). Паскаль давление силы в один Ньютон на площадь в один квадратный метр (Па= 1 Н/м2). Широко применяют кратные единицы кПа и МПа.
Вакуумметрическое давление - Разность между атмосферным и абсолютным давлениями( точнее, недостаток полного давления до атмосферного называют вакуумом). РВ=Ратм — Рабс
Приборы давления в зависимости от измеряемой величины разделяют на манометры (для измерения избыточного или абсолютного давления ), барометры (для измерения атмосферного давления ), вакуумметры (для измерения вакуумметрического давления ).