Հիդրոստատիկա

Հիդրոստատիկա (< հիդրո... և ստատիկա), հիդրոմեխանիկայի բաժին, որն ուսումնասիրում է հեղուկի հավասարակշռությունը և դադարի վիճակում գտնվող հեղուկի ազդեցությունը այդ հեղուկի մեջ ընկղմված մարմինների վրա։

Հիդրոստատիկայի հիմնական խնդիրը տրված $\overrightarrow{F}$ զանգվածային ուժերի ազդեցությամբ որոշակի եզրային պայմանների համար հեղուկում ճնշման դաշտի որոշելն է։ Հեղուկի հավասարակշռության հավասարումը ունի հետևյալ տեսքը.

$\overrightarrow{F}-\frac{1}{\rho }gradp=0$, որտեղ $\rho$-ն հեղուկի խտությունն է, $p$-ն՝ ճնշումը։

Այս հավասարումը նույնն է թե՛ իդեալական, թե՛ իրական (մածուցիկ) հեղուկների համար։ Համասեռ անսեղմելի $(\rho =Const)$ հեղուկի հավասարակշռության համար անհրաժեշտ է, որպեսզի զանգվածային ուժերն ունենան պոտենցիալ։ Զանգվածային ուժերի բացակայության $(\overrightarrow{F}=0)$ դեպքում $gradp=0$, այսինքն՝ ճնշումը հեղուկի բոլոր կետերում միևնույնն է։ Եթե միակ զանգվածային ուժը ծանրության ուժն է, ապա ճնշումը որևէ կետում որոշվում է $p=p_0+\rho gz$ բանաձևով, որտեղ $z$-ը տվյալ կետի հեռավորությունն է հեղուկի ազատ մակերևույթից, $p_0$-ն՝ ճնշումը ազատ մակերևույթի վրա։ Այսպիսով, դադարի վիճակում գտնվող հեղուկի ճնշումը $z$ խորության վրա հավասար է $p_0$ ճնշման և $z$ բարձրությամբ միավոր մակերեսով հեղուկի սյան կշռի գումարին։ Միևնույն ճնշման մակերևույթները, մասնավորապես ազատ մակերևույթը, հորիզոնական հարթություններ են։ Շարժվող անոթի մեջ լցված հեղուկը կարող է գտնվել հարաբերական դադարի վիճակում։ Այդ դեպքում պետք է հաշվի առնել նաև իներցիոն ուժերը, որոնք կախված են շարժման բնույթից։

Հիդրոստատիկայի օրենքները (հիմնական օրենքներից մեկն է Արքիմեդի օրենքը) լայնորեն կիրառվում են տեխնիկայում զանազան հիդրավլիկական մեքենաների (հիդրավլիկական մամլիչ) և սարքերի (մանոմետր) ստեղծման ժամանակ։ Դրանց վրա է հիմնված հիդրոտեխնիկական կառույցների ամրության հաշվարկը։

Տես նաև

• Պասկալի օրենք