Некоторые физические основы. Жидкость не обладает упругостью формы, а обладает только упругостью объема, т. е. при к форме сосуда, который она наполняет. Так как частицы жидкости легко могут перемещаться, то в состоянии равновесия поверхность жидкости располагается перпендикулярно по отношению к действующим на нее силам, например к давлению воздуха или к силе тяжести погруженного тела. Отсюда следует также, что поверхность жидкости всегда перпендикулярна к силе тяжести внутренних частиц и, следовательно, принимает сферическую форму поверхности Земли. На практике поверхность жидкости может быть принята за горизонтальную. Жидкости, точно так же, как и твердые тела, можно сжимать только на несколько долей их объема, так как частицы жидкости, несмотря на свою подвижность, так плотно прилегают одна к другой, что расстояние между ними почти невозможно уменьшить, если не применять чрезвычайно большие силы. Можно предположить, что эти частицы не сжиматься, т. е. что они несжимаемы.
Плотность (масса единицы объема) воды мало зависит от давления и от температуры. Плотность морской воды увеличивается в зависимости от солености, которая для пресной воды составляет примерно 1,000 кг/м3, для вод Балтийского моря — до 1,015 кг/м3, Северного — до 1,025 кг/м3, Красного — до 1,044 кг/м3, Большого Соленого озера в США — до 1,230 кг/м3, Мертвого моря — до 1,278 кг/м3. Плотность воды отдельных морей имеет существенное значение для судоходства, поскольку, как будет показано далее, сила поддержания и, следовательно, осадка судна прямо пропорциональны ей. Жидкости подвержены также действию силы тяжести. В жидкости, находящейся в состоянии покоя, сила тяжести действует таким образом, что каждый горизонтальный слой сжимается слоями, лежащими над ним, вследствие чего с увеличением глубины давление (давление силы тяжести, называемое также избыточным или гидростатическим) увеличивается. Оно равно произведению плотности жидкости на данную глубину. Общее давление складывается из давления силы тяжести и атмосферного давления воздуха.Гидростатическое давление:1 - атмосферное давление воздуха, 2 - поверхность жидкости, 3 - давление силы тяжести (гидростатическое давление) 4 - глубина.Если твердое тело погружается в жидкость, то на него со всех сторон действуют силы давления, зависящие от плотности жидкости и от глубины погружения. Атмосферное давление воздуха, пока тело не касается дна, можно не учитывать. У простых тел - параллелепипедов, цилиндров - силы, действующие на тело в 5-горизонтальных направлениях, взаимно компенсируются. Давление же на нижнюю поверхность тела превышает давление на верхнюю, потому что давление силы тяжести увеличивается с глубиной. Вследствие этого возникает направленная вверх выталкивающая сила, величина которой зависит от объема погруженного тела.
Плотность (масса единицы объема) воды мало зависит от давления и от температуры. Плотность морской воды увеличивается в зависимости от солености, которая для пресной воды составляет примерно 1,000 кг/м3, для вод Балтийского моря — до 1,015 кг/м3, Северного — до 1,025 кг/м3, Красного — до 1,044 кг/м3, Большого Соленого озера в США — до 1,230 кг/м3, Мертвого моря — до 1,278 кг/м3. Плотность воды отдельных морей имеет существенное значение для судоходства, поскольку, как будет показано далее, сила поддержания и, следовательно, осадка судна прямо пропорциональны ей.
Жидкости подвержены также действию силы тяжести. В жидкости, находящейся в состоянии покоя, сила тяжести действует таким образом, что каждый горизонтальный слой сжимается слоями, лежащими над ним, вследствие чего с увеличением глубины давление (давление силы тяжести, называемое также избыточным или гидростатическим) увеличивается. Оно равно произведению плотности жидкости на данную глубину. Общее давление складывается из давления силы тяжести и атмосферного давления воздуха.Гидростатическое давление:1 - атмосферное давление воздуха, 2 - поверхность жидкости, 3 - давление силы тяжести (гидростатическое давление) 4 - глубина.Если твердое тело погружается в жидкость, то на него со всех сторон действуют силы давления, зависящие от плотности жидкости и от глубины погружения. Атмосферное давление воздуха, пока тело не касается дна, можно не учитывать. У простых тел - параллелепипедов, цилиндров - силы, действующие на тело в 5-горизонтальных направлениях, взаимно компенсируются. Давление же на нижнюю поверхность тела превышает давление на верхнюю, потому что давление силы тяжести увеличивается с глубиной. Вследствие этого возникает направленная вверх выталкивающая сила, величина которой зависит от объема погруженного тела.