|
|
4 . 3 כוחות על נוזלים : לחץ הידרוסטט * בסעיף זה נדון בעקרונות החשובים של ההידרוסטטיקה — הענף במכניקה אשר עוסק בנוזלים הנמצאים במנוחה . הגדרת הלחץ נוזל , בניגוד לגוף קשיח , אינו שומר כלל על צורתו — כאשר שופכים נוזל לכלי , הוא מקבל מיד את צורת הכלי . לתכונה זו של הנוזל יש השפעה מכרעת על הדרך שבה מועבר הכוח המופעל על נוזל . איור 4 . 12 מתאר כלי המכיל נוזל כלשהו , כגון מים . על פני הנוזל מונחת בוכנה , שעליה מפעילים כוח . הבוכנה צמודה לדפנות הכלי ( למשל , באמצעות טבעת גומי ) כך שהיא יכולה לנוע מעלה ומטה , אך המים אינם יכולים לעבור בינה לבין הדפנות . נניח ששטח הבוכנה הוא S ושפועל עליה כוח F בכיוון מטה . נחלק בדמיוננו את שכבת הנוזל שמתחת לבוכנה ל ^ "תיבות" קטנות , שוות בגודלן ( אחת מהן מצוירת באיור . ( הכוח על הפאה העליונה של כל תיבה הוא FIN משום שלפי החוק השלישי של ניוטון כל תיבה מפעילה כוח נגדי על הבוכנה , והכוח השקול , שהוא סכום הכוחות הללו , חייב להיות F מכיוון שהשטח של הפאה העליונה של כל תיבה הוא , S / JV היחס בין הכוח על הפאה לבין שטחה , הוא :
To the book |
|
|