ГИДРОСТАТИКА
(от
гидро... и статика), раздел гидромеханики, в к-ром изучаются
равновесие жидкости и воздействие покоящейся жидкости на погружённые в
неё тела. Одна из осн. задач Г.- изучение распределения давления в жидкости.
Зная распределение давления, можно на основании законов Г. рассчитать силы,
действующие со стороны покоящейся жидкости на погружённые в неё тела, напр,
на подводную лодку, на стенки и дно сосуда, на стену плотины и т. д. В
частности, можно вывести условия плавания тел на поверхности или внутри
жидкости, а также выяснить, при каких условиях плавающие тела будут обладать
устойчивостью, что особенно важно в кораблестроении. На законах Г., в частности
на Паскаля законе, основано действие гидравлич. пресса, гидравлич.
аккумулятора, жидкостного манометра, сифона и мн. др. машин и приборов.
Если
покоящаяся тяжёлая жидкость имеет свободную поверхность, во всех точках
к-рой внешнее давление равно Ро, то давление жидкости на глубине h равно:
p
= p
т.
е. давление на глубине h равно внешнему давлению, сложенному с весом
столба жидкости, высота к-poro равна h, а площадь основания равна
единице (р - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения).
Свойства давления, выражаемые этой формулой, используются в гидростатич.
машинах (в гидравлич. прессе, гидравлич. аккумуляторе и др.). Один из осн.
законов Г. - Архимеда закон определяет величину подъёмной силы,
действующей на тело, погружённое в жидкость или газ. Часто встречаются
случаи, когда жидкость движется вместе с сосудом так, что по отношению
к сосуду она покоится. На основе законов Г. можно определить форму поверхности
жидкости в таком сосуде, напр, во вращающемся. Поскольку поверхность жидкости
всегда устанавливается таким образом, чтобы сумма всех сил, действующих
на частицы жидкости, кроме сил давления, была нормальна к поверхности,
в цилиндрич. сосуде, равномерно вращающемся вокруг вертикальной оси, поверхность
жидкости принимает форму параболоида вращения. Так же обстоит дело в океанах
- поверхность воды не является в точности шаровой, а несколько сплюснута
к полюсам. Этим же в какой-то степени объясняется сплюснутая к полюсам
форма самого земного шара. Т. о., законы Г., позволяющие определить форму
поверхности равномерно вращающейся жидкости, важны в космогонии.
Лит.: Элементарный
учебник физики, под ред. Г. С. Ландсберга, 6 изд., т. 1, М., 1968; Хайкин
С. Э., Физические основы механики, М., 1962, гл. 15.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я