ысфыа. 2 Сила давления жидкости на плоскую стенку
Скачать 4.23 Mb.
|
2.7. Равномерное вращение сосуда с жидкостьюВращение сосуда с жидкостью вокруг вертикальной оси Возьмем открытый цилиндрический сосуд с жидкостью и сообщим ему постоянную угловую скорость вращения вокруг вертикальной оси. Жидкость постепенно приобретет ту же угловую скорость, что и сосуд, а свободная поверхность ее видоизменится: в центральной части уровень жидкости понизится, у стенок – повысится, и вся свободная поверхность жидкости станет некоторой поверхностью вращения (рис. 2.15). Рис. 2.15 На жидкость в этом случае будут действовать две массовые силы, сила тяжести и центробежная сила, которые, будучи отнесенными к единице массы, соответственно равны g и . Равнодействующая массовая сила j увеличивается с увеличением радиуса за счет второй составляющей, а угол наклона ее к горизонту уменьшается. Эта сила нормальна к свободной поверхности жидкости, поэтому угол наклона поверхности к горизонту возрастает с увеличением радиуса. Найдем уравнение положения свободной поверхности. Учитывая, что сила нормальна к свободной поверхности, получим , отсюда |