液体的相对平衡.ppt

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1、§2-4液体的相对平衡一、等加速水平直线运动容器中液体的相对平衡：油罐车以加速度a运动，液面上的压强为p0，与水平面呈a角。在流体中任取一点M，受到的质量力包括重力和虚加惯性力。1.静压强的分布：积分后，有§2-4液体的相对平衡等加速水平直线运动容器中液体内部静压强的计算式：等压面方程倾斜角为等压面为一簇倾斜平面。2.等压面方程：质量力的合力垂直于等压面。§2-4液体的相对平衡自由液面得代入得§2-4液体的相对平衡二、等角速度旋转容器中液体的相对平衡：圆形容器绕轴线以等角速度旋转，自由液面形成抛物面，压强为p0。取抛物面的顶

2、点为坐标原点，作用在流体上的质量力包括重力和虚加的离心惯性力。任取流体中某一点M，其到旋转轴的距离为r，垂直坐标为z。1.静压强的分布：§2-4液体的相对平衡二、等角速度旋转容器中液体的相对平衡：积分后，有§2-4液体的相对平衡等角速度旋转容器中液体内部静压强的分布规律：等压面方程不同常数C1代表不同的等压面，等压面为一族旋转抛物面。2.等压面方程：的等压面为自由液面。自由液面方程代入得§2-4液体的相对平衡特例一顶盖中心开口的旋转容器转动时，液体由于离心惯性力作用而向外甩，但由于受到顶盖的限制，自由液面不能形成抛物面（离心

3、式铸造机原理）（顶盖压强呈抛物面分布）z不变时，p随着r的增大而增大。§2-4液体的相对平衡特例二顶盖边缘开口的旋转容器转动时，液体由于离心惯性力而向外甩，但在容器内部产生的真空把液体吸住，以至于跑不出去。（离心式水泵、离心式风机的工作原理）边界条件时得（液面虽然未形成抛物面，但压强仍然按抛物面分布）§2-4液体的相对平衡顶盖压强分布：中心点处压强分布：边缘处压强分布：半径R不变时，w越高，中心处的真空越大。