Определить абсолютное давление газа в сосуде - Абсолютное давление

Давление, отсчитываемое от абсолютного нуля, называется абсолютным давлением и обозначается p абс. Абсолютный нуль давления означает полное отсутствие сжимающих напряжений. В открытых сосудах или водоемах давление на поверхности равно атмосферному p атм.

Разность между абсолютным давлением p абс и атмосферным p атм называется избыточным давлением. Когда давление в какой-либо точке, расположенной в объеме жидкости, больше атмосферного, то есть , то избыточное давление положительно и его называют манометрическим.

Если давление в какой-либо точке оказывается ниже атмосферного, то есть , то избыточное давление отрицательно.

В этом случае его называют разрежением или вакуумметрическим давлением. За величину разрежения или вакуума принимается недостаток до атмосферного давления:. Манометрическое избыточное и вакуумметрическое разрежение давление часто измеряются с помощью стеклянных, открытых сверху трубок — пьезометров, присоединяемых к месту измерения давления рис.

Абсолютное давление — Студопедия

Пьезометры измеряют давление в единицах высоты подъема жидкости в трубке. Пусть трубка пьезометра присоединена к резервуару на глубине h 1 от поверхности жидкости в нем. Высота подъема жидкости в трубке пьезометра определяется давлением жидкости в точке присоединения. Давление в резервуаре на глубине h 1 определится из основного закона гидростатики в форме 2. Из условия равенства давлений в точке присоединения со стороны резервуара и в пьезометрической трубке получаем.

В этом случае высоту подъема жидкости в трубке пьезометра называют манометрической или пьезометрической высотой. Если абсолютное давление на свободной поверхности в резервуаре будет меньше атмосферного рис. Величину, на которую опустится уровень жидкости в пьезометре относительно свободной поверхности жидкости в резервуаре, называют вакуумметрической высотой h вак рис.

Рассмотрим еще один интересный опыт. К жидкости, находящейся в закрытом резервуаре, на одинаковой глубине присоединены две вертикальные стеклянные трубки: Будем считать, что в запаянной трубке создано полное разряжение, то есть давление на поверхности жидкости в запаянной трубке равно нулю. Строго говоря, давление над свободной поверхностью жидкости в запаянной трубке равно давлению насыщенных паров, но ввиду его малости при обычных температурах, этим давлением можно пренебречь.

В соответствии с формулой 2. А жидкость в пьезометре, как показано ранее, поднимется на высоту, соответствующую избыточному давлению на глубине h 1.

Если в выражении 2. Согласно основному уравнению гидростатики 2. Для всех точек объема покоящейся жидкости гидростатический напор одинаков. То же самое можно сказать и про пьезометрический напор. Это значит, что если к резервуару с покоящейся жидкостью подключить на разной высоте пьезометры, то уровни жидкости во всех пьезометрах установятся на одинаковой высоте в одной горизонтальной плоскости, называемой пьезометрической.

Придавая константе C разные значения, будем получать различные поверхности уровня. Свободная поверхность — это поверхность раздела капельной жидкости с газом, в частности, с воздухом.

Обычно про свободную поверхность говорят только для несжимаемых капельных жидкостей. Понятно, что свободная поверхность является и поверхностью равного давления, величина которого равна давлению в газе на поверхности раздела.

По аналогии с поверхностью уровня вводят понятие поверхности равного потенциала или эквипотенциальной поверхности — это поверхность, во всех точках которой силовая функция имеет одно и то же значение.

То есть на такой поверхности. Важнейшее свойство поверхностей равного давления и равного потенциала состоит в следующем: Пусть частица жидкости из точки с координатами переместилась по эквипотенциальной поверхности в точку с координатами. Работа объемных сил на этом перемещении будет равна. Значит работа объемных сил, действующих на частицу, равна нулю. Силы не равны нулю, перемещение не равно нулю, тогда работа может быть равна нулю только при условии, что силы перпендикулярны перемещению.

То есть объемные силы нормальны к поверхности уровня. Обратим внимание на то, что в основном уравнении гидростатики, записанном для случая, когда на жидкость действует только один вид объемных сил — силы тяжести см. Это может быть давление в любой точке, в которой оно нам известно. Тогда h — это разность глубин по направлению вертикально вниз между точкой, в которой давление известно, и точкой, в которой мы хотим его определить.

Таким образом, с помощью этого уравнения можно определить значение давления p в любой точке через известное давление в известной точке — p 0. Заметим, что величина не зависит от p 0. Тогда из уравнения 2. Поскольку точки, в которых фиксируем p и p 0 , выбраны произвольно, это означает, что давление, создаваемое в любой точке покоящейся жидкости, передается ко всем точкам занимаемого объема жидкости без изменения величины. Значит, что при действии на жидкость из объемных сил только сил тяжести, поверхности уровня представляют собой горизонтальные плоскости.

Такой же горизонтальной плоскостью будет и свободная поверхность покоящейся жидкости. Гидростатическое давление в любой точке жидкости на одной высоте по всем направлениям одинаково. Сообщающимися сосудами называются сосуды, соединенные друг с другом таким образом, чтобы жидкость свободно перетекала из одного сосуда в другой.

Закон сообщающихся сосудов гласит: Если в открытые сообщающиеся сосуды налита одинаковая жидкость, то независимо от формы сосудов жидкость в этих сосудах будет находиться на одном уровне рис. Выберем горизонтальный уровень жидкости AB , ниже которого жидкость однородна рис.

Поделиться Поиск по сайту. Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Следующая.

Абсолютное давление - формула и примеры расчетов

Интересно знать Усиление отдельно стоящих фундаментов Светочувствительный аппарат глаза Класс Земноводные, или Амфибии Упражнения на перекладине Советы для родителей Память и ее тренировка Как защитить себя ВКонтакте?

Категории Архитектура Биология География Искусство История Информатика Маркетинг Математика Медицина Менеджмент Охрана труда Политика Правоотношение Разное Социология Строительство Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика. Орг - год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.

Смотрите также:


Коментарии:
  • Интересно знать Усиление отдельно стоящих фундаментов Светочувствительный аппарат глаза Класс Земноводные, или Амфибии Упражнения на перекладине Советы для родителей Память и ее тренировка Как защитить себя ВКонтакте? Поэтому для каждого из них используется свое обозначение. Пьезометрическая высота -это одна из таких величин.

Интересное