Chương 2: Tĩnh học lưu chất

Mục đích: Nghiên cứu chất lỏng ở trạng thái không chuyển động nên không bị ảnh hưởng do độ nhớt gây nên CHƯƠNG 2: TĨNH HỌC LƯU CHẤT 1. ÁP SUẤT THỦY TĨNH Áp suất khí quyển ta có thể chọn các giá trị tương đối sau đây: Phương trình cân bằng tĩnh học của lưu chất được Euler tìm ra năm 1755 có dạng: 1. ÁP SUẤT THỦY TĨNH (tt) 2. PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA THỦY TĨNH Theo phương trình cơ bản thủy tĩnh (2 – 8) viết được 2. PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA THỦY TĨNH (tt) Tên gọi phương trình (2 -10) ;thế năng ; ;gọi là ống penzômét Thứ nguyên phương trình (2 -10) Thứ nguyên: m cột lỏng hoặc Ứng dụng Phương trình (2 -10) được ứng dụng vào các lĩnh vực như đo áp suất, định luật bình thông nhau, định luật Pascal… 2. PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA THỦY TĨNH (tt) 2.1. Định luật bình thông nhau Phát biểu định luật Pascal “Độ biến thiên áp suất thủy tĩnh trên bề mặt của một thể tích chất lỏng cho trước được truyền đi nguyên vẹn đến tất cả các điểm trong khối thể tích chất lỏng đó” Ứng dụng định luật Pascal: để chế tạo các bơm thủy lực, các máy ép v.v... 2.2. Định luật Pascal 2.3. Áp suất dư – Áp suất chân không – Áp suất tuyệt đối Ứng dụng: phương trình tĩnh học để chế tạo các loại dụng cụ đo áp suất – hay gọi là áp kế 2.3. Áp suất dư – Áp suất chân không – Áp suất tuyệt đối (tt) 2.4.1. Lực áp suất tác dụng lên mặt phẳng 2.4. Lực áp suất – Định luật Archimède 2.4.2. Lực áp suất tác dụng lên mặt cong 2.4.3. Định luật Archimède 2.4. Lực áp suất – Định luật Archimède (tt) Xét hình (H2.8) ta thấy khi một vật đặt trong lưu chất thì sẽ chịu các lực tác dụng lên nó theo các hướng khác nhau Từ công thức (2 – 19) ta có Px1 = Px2 và ngược chiều nhau nên áp lực theo phương x bị triệt tiêu Còn theo phương z ta có: Pz2 – Pz1 = Pz =  (Vap2 – Vap1) Ở đây: (với quả cầu) Do đó lực áp suất theo phương z (là phương thẳng đứng) tác dụng vào vật đó là: [đây là công thức biểu diễn định luật Archimede và gọi là lực đẩy (viết tắt là Ar)] Gọi G là trọng lực của vật ta có: Ar > G: Vật có xu hướng đi lên Ar < G: Vật có xu hướng đi xuống Ar = G: Vật nổi lên trên bề mặt tự do của lưu chất Click vào đây để xem hình liên kết 2.5. Mặt đẳng áp khi lưu chất chuyển động Bài 1. Tìm áp suất tác dụng lên đáy bình chứa hình trụ, biết h = 2m, lưu chất là nước có  = 1000 kg/m3 Bài giải 3. BÀI TẬP Bài 2. Tìm áp suất tuyệt đối của bình ga đặt ở trong phòng như hình vẽ biết Pdư của bình ga là 3at, áp suất của phòng h = 10mmHg và áp suất khí quyển Pkq = 105N/m2 Bài giải 3. BÀI TẬP Bài 3. Để giảm thiểu sai số khi đo đạc, người ta dùng áp kế gồm nhiều chữ U nối với nhau. Các thông số cho trên hình vẽ. Tính áp suất tuyệt đối của bình chứa đó? 3. BÀI TẬP Bài giải bài tập 3