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词条 压力体
释义

水力学中,以曲面为底直至自由表面间铅锤液柱的体积。压力体由如下诸面围成:①所论曲面;②过曲面周界上一切点的铅垂线所构成的曲面;③与液面重合的水平面。若压力体实际上充有液体,则该铅直分力的方向向下。

也许这样说会好懂些。压力体就是以受压曲面本身、过受压曲面四周向自由水面引的铅垂面以及自由水面或其延伸面等三种面围成的体积叫压力体。压力体与受压面在同一侧的叫做实压力体,水压力向下;压力体与受压面不在同一侧的叫做虚压力体,水压力向上。

例如:一个圆球浸没在水中,球心为O,上半球面AEB(E在球顶),下半球面AFB(F在球底)。按压力体的概念,上半球面AEB的压力体就是上半球面和水面之间水柱,是实压力体,压力向下;下半球面AFB的压力体就是下半球面和水面之间柱体 ,是虚压力体,压力向上。二者抵消后剩下的是一个球体,而且是虚压力体,水压力向上,这个压力体乘以水的密度,再乘以重力加速度就是球在水中的浮力。

确定压力体的一般方法: 1)首先取自由液面或其延长线;

2)其次取曲面本身;

3)再将曲面两端向自由液面(或其延长线)投影,得到两根投影线

4)以上四根线将围出一个或多个封闭体积,这些体积在考虑了力的作用方向后的矢量和就是所求的压力体。

举例例如右图的复杂二向曲面,应用上述方法,先取液面,再取曲面本身, 最后从曲面两端点向液面引两根投影线。

可以看到,所围成的封闭体积共有3 个,且可以判

断出各个封闭体积的受力方向。于是,得到压力体,如右图所示。

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更新时间:2024/12/23 7:00:53