Гидростатика — раздел гидромеханики, в котором изучаются равновесие
жидкости и воздействие покоящейся жидкости на погруженные в нее тела.
Жидкость, помещенная в резервуар, оказывает силовое действие на его
стенки и дно. Между частицами жидкости возникают силы взаимодействия,
зависящие от вида жидкости, давления на ее свободной поверхности и от
положения рассматриваемых частиц. Так, вода, бензин и ртуть, налитые в
одинаковые сосуды до одинакового уровня, будут оказывать различное
гидростатическое давление как на стенки сосуда, так и на его дно. Ртуть,
как наиболее тяжелая жидкость, будет давить с большей, вода с меньшей, а
бензин с еще меньшей силой. Частицы жидкости, расположенные в верхних
слоях водоема, испытывают меньшие силы сжатия, чем частицы жидкости,
находящиеся у дна.
Рассмотрим резервуар с плоскими вертикальными стенками, наполненный
жидкостью. На дно резервуара площадью S действует давление жидкости Р,
равное произведению удельного веса у на ее объем V, т. е. P=yV
Первым свойством гидростатического давления
жидкости на ограждающие поверхности является то, что оно направлено
перпендикулярно к площади, на которую оно действует. Реакция ограждающих
поверхностей такова, что в каждой точке контакта в жидкости вызываются
только напряжения сжатия.
Вторым свойством гидростатического давления является то, что
гидростатическое давление в любой точке жидкостей одинаково по всем
направлениям.
Полное, или абсолютное, давление в любой точке покоящейся жидкости
слагается из давления на свободной поверхности и давления, созданного
массой столба жидкости.
Свободной поверхностью называется поверхность
истока или покоящейся жидкости, граничащая с воздушной средой.
Давление измеряют манометрами. Конструкция пружинного трубчатого
манометра показана на рис. 12. Измеряемое давление через внутренний
канал стойки 9 передается в полость овальной пружинящей трубки 4, конец
которой при этом перемещается вверх и вправо. С помощью передаточного
механизма стрелка 5 поворачивается на некоторый угол и показывает на
шкале отсчета величину давления.