Lý thuyết về áp suất thủy tĩnh
18 thg 4, 2018 | 11:58

Lý thuyết về áp suất thủy tĩnh


Áp suất thủy tĩnh được xác định bằng ứng suất (ví dụ bằng kG/m2, N/m2, vvv...) hoặc bằng cột chất lỏng (ví dụ bằng mét cột nước mH2O hoặc milimet thủy ngân mmHg,vvv...) hoặc bằng atmotphe atm kỹ thuật.


Các phương trình cơ bản của thủy tĩnh học.


(Click vào để xem ảnh gốc có chất lượng tốt hơn)

Trong đó:

p và po là áp suất thủy tĩnh tại điểm đã định và ở mặt thoáng (tức là áp suất ở môi trường bên ngoài, xem hình bên dưới).


(Click vào để xem ảnh gốc có chất lượng tốt hơn)


z và zo - Tọa độ tương ứng của các điểm đó, tức là độ cao trên mặt chuẩn.
γ - Trọng lượng thể tích của chất lỏng.
h - Độ sâu của điểm đã định kể từ mặt thoáng (mặt phẳng ứng với áp suất po).
H - Tọa độ của mặt phẳng cột nước thủy tĩnh.
p/γ - Chiều cao ứng với áp suất tại điểm M đã định (m).
po/γ - Chiều cao ứng với môi trường bên ngoài, nếu
po = pa thì đại lượng po/γ là chiều cao dẫn xuất (hdx) của áp suất không khí.

Áp suất thủy tĩnh toàn phần.

Áp suất thủy tĩnh toàn phần (tuyệt đối) tại điểm đã định bằng:


Áp suất dư.


(Click vào để xem ảnh gốc có chất lượng tốt hơn)


Như vậy áp suất thủy tĩnh toàn phần là ứng suất nén thực của chất lỏng ở điểm đã định và bằng tổng của áp suất trên mặt thoáng và áp suất do cột chất lỏng tạo nên (γh), còn áp suất dư là độ chênh giữa áp suất thủy tĩnh toàn phần và áp suất không khí.

Áp suất toàn phần luôn luôn là số dương:

p > 0 và p/γ > 0

Áp suất dư có thể dương hoặc âm.

Áp suất chân không.

Áp suất chân không hoặc gọi tắt là "chân không" là độ hụt áp suất so với 1 atmotphe (atm), tức là độ chênh giữa áp suất không khí và áp suất toàn phần:


Như vậy, áp suất chân không là áp suất dư âm:


(Click vào để xem ảnh gốc có chất lượng tốt hơn)


Trị số chân không lớn nhất bằng áp suất không khí. Nếu đem áp suất không khí chia cho γ ta được chiều cao chân không:


Tức là áp suất chân không không phụ thuộc vào trị số áp suất của phong vũ biểu.

Dưới áp suất khí trời "bình thường" (760 mmHg), trị số chân không lớn nhất bằng:

hck = 10,33 m cột nước

Trong tính toán kỹ thuật thông thường lấy hckmax = 10 m cột nước, tức áp suất chân không lớn nhất bằng 01 atmotphe kỹ thuật (atm).





Chúc các bạn thành công!


 Áp suất thủy tĩnh được xác định bằng ứng suất (ví dụ bằng kG/m2, N/m2, vvv...) hoặc bằng cột chất lỏng (ví dụ bằng mét cột nước mH2O hoặc milimet thủy ngân mmHg,vvv...) hoặc bằng atmotphe atm kỹ thuật.


Các phương trình cơ bản của thủy tĩnh học.


(Click vào để xem ảnh gốc có chất lượng tốt hơn)

Trong đó:

p và po là áp suất thủy tĩnh tại điểm đã định và ở mặt thoáng (tức là áp suất ở môi trường bên ngoài, xem hình bên dưới).


(Click vào để xem ảnh gốc có chất lượng tốt hơn)


z và zo - Tọa độ tương ứng của các điểm đó, tức là độ cao trên mặt chuẩn.
γ - Trọng lượng thể tích của chất lỏng.
h - Độ sâu của điểm đã định kể từ mặt thoáng (mặt phẳng ứng với áp suất po).
H - Tọa độ của mặt phẳng cột nước thủy tĩnh.
p/γ - Chiều cao ứng với áp suất tại điểm M đã định (m).
po/γ - Chiều cao ứng với môi trường bên ngoài, nếu
po = pa thì đại lượng po/γ là chiều cao dẫn xuất (hdx) của áp suất không khí.

Áp suất thủy tĩnh toàn phần.

Áp suất thủy tĩnh toàn phần (tuyệt đối) tại điểm đã định bằng:


Áp suất dư.


(Click vào để xem ảnh gốc có chất lượng tốt hơn)


Như vậy áp suất thủy tĩnh toàn phần là ứng suất nén thực của chất lỏng ở điểm đã định và bằng tổng của áp suất trên mặt thoáng và áp suất do cột chất lỏng tạo nên (γh), còn áp suất dư là độ chênh giữa áp suất thủy tĩnh toàn phần và áp suất không khí.

Áp suất toàn phần luôn luôn là số dương:

p > 0 và p/γ > 0

Áp suất dư có thể dương hoặc âm.

Áp suất chân không.

Áp suất chân không hoặc gọi tắt là "chân không" là độ hụt áp suất so với 1 atmotphe (atm), tức là độ chênh giữa áp suất không khí và áp suất toàn phần:


Như vậy, áp suất chân không là áp suất dư âm:


(Click vào để xem ảnh gốc có chất lượng tốt hơn)


Trị số chân không lớn nhất bằng áp suất không khí. Nếu đem áp suất không khí chia cho γ ta được chiều cao chân không:


Tức là áp suất chân không không phụ thuộc vào trị số áp suất của phong vũ biểu.

Dưới áp suất khí trời "bình thường" (760 mmHg), trị số chân không lớn nhất bằng:

hck = 10,33 m cột nước

Trong tính toán kỹ thuật thông thường lấy hckmax = 10 m cột nước, tức áp suất chân không lớn nhất bằng 01 atmotphe kỹ thuật (atm).





Chúc các bạn thành công!

M_tả
M_tả

Chuyên mục:

Không có nhận xét nào: