Pressione Hydrostatic

L'Hydrostatics hè unu di i sezzione di idraulica chì studia l'equilibriu statali di u liquidu è a prissioni chì si trova in un liquidu restu nantu à i diversi superfici.

A prissioni hydrostatique hè u cuncettu basicu in hydrostatics. Demu cunzidendu un vulume arbitrariu di liquidu in equilibriu. Dentru stu livellu, marcate u puntu A è dividite in mente per mezu à un avianu chì passa à u Punt A. À stu avianu, sceglie l'area cù l'area S è centru in u Punt A. Cerbamu a mità di u voluminu è rimpiami a forza cù quale agiu à u voluminu restante da forza contruali F. Cusì, u licitu in a seconda mità seranu sempre in u restu.

Ora cuminciamu à reducià a zona S in modu chì u puntu A hè sempre in ellu. Cù suffirenzi riduzzione, u puntu A cuncurdanu cù a piattaforma S. E a prissioni à u puntu A serà determinata da a formula P (A) = lim dF / dS per dS tendenu à cero.

Allora a prissioni esercitata nantu à u pad S serà ugguali à a summa di e pressioni esercitata nantu à tutti i punti chì appartenenu à sta superficia. Questu hè, in altre parolle: p = F / S. A pressione hydrostatica hè un valore ugguali à u quotidu di a divisiona di a forza F à u spaziu S.

A causa di a prissioni hydrostatica sò: u pesu di u liquidu stessu è a prissioni chì hè appiicata à a superficia di u liquidu. Cusì, a pressione causata da u pesu di u liquidu stessu è a pressione esterna sò i tipi di pressione hydrostatique. Sì u licitu hè colpi in u pistonu, è a qualchì forza hè appiicata à quessa, in modu naturali, a pressione di u fluidu aduprà. Sempri cundizioni normali, u licitu hè presurizatu da a pressione atmosferica. Sì a prissioni annantu à a superficia di u lìquidu hè sottumessu à a pressione atmosferica, sta pressione hè chjamata pressione gauge.

U liquidu in equilibriu si tutte e forze di pressione chì intervenenu nant'à u voluminu chjucalu di u lituu sò equilibrati cù l'altri.

Demu cunsiderà a pressione hydrostatica è e so proprietà:

• Per ogni puntu arbitraria solu in u fluidu, u vettore di pressu hydrostatica hè diretta in u so voluminu è perpendiculare à l'area assignata in u volumu.

Pruvemu a questa immubiliaria: suppone chì l'angolo à quale a forza hè appiicata à un certu area hè micca diretta. U rapprisentemu a forza F as P (nurmale), P (tangente). Eppo supponi chì u cumpenziu tangenziale ùn hè micca uguali à cero, dopu sottu a so influenza, u liquidu deve flussu à longu di una inclinata, ma si stava in un puntu. Hè a cunclusione suggerisce chì a tangente hè cero è l'effettu di a pressione hè perpendicular à a zona. A prupietà proventa.

• A prissione hydrostatica hè a stessa in ogni direzione.

Pruvemu a questa pruprietà di a prissioni hydrostàtica: in u vulume arbitrariu di u liquidu avemu selezziunatu un tetraedru chì i dui piani cunccidenu cù l' avvisi di coordenada, è a terza una hè scelta arbitraria. In a basa hà avutu un triangulu giusto. L'azzione di u liquidu nantu à ogni faccia hè denota di: X * (P), Y * (P), Z * (P) U liquid hè in equilibriu, chì u risultatu totali di l'accion di tutti forzi hè 0.

E * (x) = 0

X * (P) dz -E * (P) di sin a = 0,

E * (y) = 0, E * (z) = 0

Z * (P) dx -E * (P) de cos a = 0

Hè bisogna chì dz = di sin a, dx = de cos a

Da questu: X * (P) = E * (P), Z * (P) = E * (P)

Uputatu: X * (P) = Y * (P) = Z * (P) = E * (P)

A prupietà proventa. Perchè a face fù sceltu arbitraria, questa ugualità hè valida per ogni casu.

• A pressa hydrostatica varia in proporzione diretta à a prufundità. Cù a prufundità creciente, a pressione à u puntu puntuarà, è cù a diminuzione di a prufundità di immersione - aumentà.

Ogni puntu di u fluidu in equilibriu currispondi à l'equazzioni siguenti: j + p / g = j (o) + p (o) / g = H, induve j è a coordenada di u puntu, j (O) hè a coordenada di a superficia di u liquid, p è P (o) hè l'altura di e culleghji, g hè a gravità specificità di u liquidu, è H hè a capulazione hydrostatica.

Per via di e trasfurmazioni, ottenevamu: p = p (o) + g [j (0) -j] o p = p (o) + gh

Induve hè a prufundità di l'immersione di un puntu, è gh ùn hè micca altru ch'è u pesu di una coluna di u fluidu à uguali in alte altu è hà una zona unità in l'area base. Sta pruprietà di a prissioni hydrostàtica hè chjamata Leggi di Pascal.