Możemy wyróżnić trzy przypadki pływania ciał:
a) C < W - dato pływa częściowo zanurzone w cieczy
b) G > W - dato tonie
c) G = W - dato jest całkowicie zanurzone i pozostaje w stanie równowagi przy dowolnym zanurzeniu ** Warunek równowagi dla ciał zanurzonych w cieczy ma postać:
W = G
P-9 Vt = pxg V
Gdzie:
V, = objętość ciała zanurzonego V ■ objętość ciała pt “gęstość cieczy średnia gęstość
Jeśli:
p = p, iV = V, - ciało jest całkowicie zanurzone p < p,iV ■■ V, - dato tonie
p > p, - ciało unosi się do góry, aż do momentu gdy zajdzie warunek równowagi p • V, = p, • V, przy czym V, < v, dato pływa wówczas częściowo zanurzone.
Powyższy warunek równowagi muszą spełnić wszystkie okręty nawodne. Różnica objętości (V -Vt) nosi nazwę
za poru wyporności.
- Napór na ściany płaskie, poziome, np. na dno szklanki.
Napór na płaską ścianę poziomą o polu A, położoną a głębokości z, pod zwierciadłem cieczy wynosi Af p • gz-A i równa się ciężarowi słupa cieczy, którego podstawą jest rozpatrywana powierzchnia, a wysokością głębokość z.
Z tego wynika, ze napór na dno naczynia me zalezy od kształtu naczynia, ani od ilości zawartej w nim cieczy, ale wyłącznie od gęstości cieczy p, głębokości dna z i pola powierzchni tego dna A.
Twierdzenie to nazywamy paradoksem hydrostatycznym. (Twierdzenie Stevina)
- Napór na ściany płaskie dowolnie zorientowane, np. ściany boczne naczyń.
Napór na ścianę płaską dowolnie zorientowaną jest równy aę2arowi słupa cieczy, którego podstawa jest dana ściana, a wysokością głębokość zanurzenia geometrycznego środka ciężkości tej ściany zc.
N - pg I zdA = pgzcA
(ponieważ ciśnienie hydrostatyczne zwiększa się wraz z głębokością, to środek naporu hydrostatycznego znajduje się zawsze głębiej ni2 środek ciężkości tej ściany).
5f Równanie ciągłości,
Równanie ciągłości przedstawia równość wydatków objętościowych, masowych lub ciężarowych w obranych przekrojach. Dla jednowymiarowego przepływu płynu doskonałego równanie to można zapisać w takiej postaci:
Q - AfVt = A2 v2 ; Q = [^-]
6..Równanie.B.ernoullieflo dla ciecZY.doskon.ałei,
Założenia przy wyprowadzaniu równania Bernoulliego:
• ruch jest ustalony i ciągły
- ciecz jest idealna, tj. lepka i nieściśliwa
- na ciecz nie działają inne siły masowe oprócz siły ciążenia
• przyspieszenie ziemskie jest stałe i wektory przyspieszenia ziemskiego są względem siebie równoległe
- rozpatrujemy tylko jedną strugę