Folyadékok és gázok mechanikája

A folyadékok legszembetünöbb tulajdonsága, hogy gravitációs térben mindig fölveszik a tárolóedény alakját, tehát önálló alakjuk nincs. Ez azért van, mert a folyadékokban, egyensúlyi állapotban nem lép fel olyan nyíró 515c21f feszültség, amely megakadályozná a folyadékrétegek elcsúszását. A folyadékok gyakorlatilag összenyomhatatlanok.

A nyomás egyenletes terjedése folyadékokban

Pascal törvénye:

Zárt térben lévö nyugvó folyadékban vagy gázban a külsö erö által létrehozott nyomás minden irányban gyengítetlenül terjed.

Pascal törvényének egyik gyakorlati alkalmazása a hidraulikus sajtó. A hidraulikus sajtó az erökifejtés megsokszorozásának eszköze. Ezen az elven müködnek, pl. a jármüvek fékberendezései és a hidraulikus emelök.

A hidrosztatikai nyomás

A nyugvó folyadékok belsejében a nehézségi erö hatására alakul ki a hidrosztatikai nyomás. Ennek értéke a folyadék sürüségétöl, a nehézségi gyorsulástól és a folyadék felszínétöl mért függöleges mélységtöl függ.

Kiszámítása: P_h = r g h

Ez a nyomás csak a folyadék nyomása. A légnyomást is figyelembe véve, a nyomás.

Kiszámítása: p = p_o + r g h.

A felhajtóerö és Arkhimédész törvénye

Folyadékba merülö testekre hat egy felfelé irányuló erö, amely a folyadékban uralkodó hidrosztatikai nyomásból származik. Ez az erö a felhajtóerö

Arkhimédész törvénye:

Folyadékba vagy gázba merülö testre a test által kiszorított folyadék vagy gáz súlyával egyenlö nagyságú felhajtóerö hat.

Ha a folyadék belsejében tartott szilárd testet elengedjük mozgásának irányát a ráható nehézségi, és felhajtóerö eredöje szabja meg.

A test süllyed, ha: m g > F_f

A test lebeg, ha: m g = F_f

A test emelkedik, ha: m g < F_f

Mivel m g = r_t V g, a test és a folyadék sürüségének ismeretében is megadható.

A test süllyed, ha: r_t > r_f

A test lebeg, ha: r_t r_f

A test emelkedik, ha: r_t < r_f

Az emelkedö test elérve a felszínt a folyadékból kiemelkedik, ekkor azonban a felhajtóerö, és így a ráható erök eredöje is csökken. A test akkor lesz egyensúlyban, amikor a bemerülö részre ható felhajtóerö és az egész testre ható nehézségi erö eredöje nulla lesz. Ilyenkor a test a víz felszínén úszik.