Избыточное давление в любой точке смоченной поверхности зависит от глубины погружения данной точки и плотности жидкости, т. е. при условии, что давление на свободной поверхности атмосферное. Если выбрать масштаб для воды равным единице, то давление в каждой точке может быть выражено вектором, равным величине высоты столбца воды и направленным нормально к поверхности. Таким образом, в случае плоских вертикальных и наклонных поверхностей масштаб является угловым коэффициентом наклонной прямой или тангенсом угла между ней и высотой . Для других жидкостей угловой коэффициент выражается отношением – значений плотности. Следовательно, каждый вектор представляет собой давление, выраженное в метрах водяного столба. Численное значение давления в каждой точке поверхности может быть получено умножением длины вектора, выраженного в миллиметрах, на 9,81, так как
.
График распределения гидростатического давления по поверхности называется эпюрой давления.
На (а) приведена эпюра избыточного давления на плоское горизонтальное дно сосуда, в который налита вода до уровня . Т.к. все точки дна расположены на одной глубине, то эпюра давления представляет собой прямоугольник высотою . На (б) – эпюра избыточного давления на плоскую вертикальную стенку сосуда, в который до уровня налита вода. На свободной поверхности на дне сосуда и в любом месте вертикальной стенки давление определяется вектором На (в) – эпюра избыточного давления на плоскую наклонную стенку, в точках 1 и 2 которой векторы давления соответственно равны На (г, д) – эпюры избыточных давлений на криволинейные цилиндрические поверхности. Давление в каждой точке поверхности направлено нормально (по радиусу) к поверхности.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему