3-ma’ruza. 3-mavzu. Gidrostatik bosim va uning xossalari. Ma’ruza rejasi

Bosim harakat yo’nalishi.
Tinch gaz holatdagi qattiq yuzaga ta’sir etuvchi kuchlar yo’nalishini ko’rib chiqamiz. Aslida molekulyar darajada yuza hech qachon absolyut tinch bo’lmaydi. Lekin har bir molekula uchun bir yo’nalishdagi ayrim impul’s miqdori bilan to’qnashishi va qarama qarshi yo’nalishdagi impul’s miqdori bilan to’qnashishi g’adir budirligiga bog’liq emas (2.5.- rasm). Qattiq jismga uning sirt yo’nalishi bo’yicha tashqi tomondan ta’sir etuvchi o’rtacha kuch nolga tengdir. Yuzaga nisbatan bosim kuchi ta’siri yo’nalishi normal bo’yicha deb qaraladi. Bundan tashqari molekula impulsining harakat yo’nalishi xaotik, bosim kuchi esa u ta’sir etayotgan yuza oriyentatsiyasiga bog’liq emas. Dengiz sathidagi atmosferada molekulalarning erkin harakatining o’rtacha uzunligi 7-10

2.5 – rasm. Molekulalar harakati davomida sirtning makroskopik g’adir budirlariga to’qnashadi.

Masalan, havodagi yupqa tekis plastinka havoning hech qanday bosimini sezmaydi, chunki uning tomonidagi bosim kuchi bir xil kattalikka ega va ular qarama qarshi tomonga yo’nalgan.
Biz bosimni izotrop deymiz (yunoncha so’z bo’lib “barcha yo’nalishlar bo’yicha tenglik” degan ma’noni anglatadi yoki yo’nalishga bog’liq emas).
Qoida: Suyuqlik nuqtasidagi bosim mazkur nuqtadan o’tuvchi sirt orientatsiyasiga bog’liq emas. Bosim izotropdir. Bosim deganda normal kuchlanishni tushunamiz chunki u yuzaga perpendikulyar harakatlanuvchi kuchni yaratadi. Ya’ni kuch yo’nalishi 2.6 – rasmda ko’rsatilgan vector ko’rinishda sirt orientatsiyasi bo’yicha aniqlanadi. Kuch o’rtacha bosimning kontakt maydoniga ko’paytmasiga teng bo’lgan qiymatga ega. Kuch shartiga ko’ra siqilishga ishlaydigan kuch musbat, lekin yopiq yuza uchun n vektori har doim tashqariga yo’naladi.²
Bosim termini suv tomonidan har bir kvadrat metr yuzaga ta’sir qiladigan kuchni ifodalash uchun ishlatiladi. Bu baklarni quyi qismida, to’g’on yuzasiga, suv osti kemalari va karabllarga ta’sir qilishida kuzatiladi. U quyidagicha hisoblanadi:

Joriy o'lchov birliklari:

Kuch kilo-Nyutonda (kN), yuza metr kvadratda va shuning uchun bosim da o'lchanadi.
Ba'zan bosim Blez Paskal (1620-1662) sharafiga Paskalda (Pa) o'lchanadi, bugungi zamonaviy texnikada barometrlarda atmosfera bosimini o'lchash uchun ko'p qo’llalinadi.



Bir Paskal juda kichik miqdor va shuning uchun ko'pincha kilo-Paskal ishlatiladi:

Ushbu adabiyotda bosimni ifodalash uchun Paskaldan foydalanilada, ya’ni bu metr kvadrat yuzaga kilo-Nyuton kuchni ifodalaydi.



2.6 rasm
Р-bosim kuchi, yuza kichik elementining bir tomoniga ta’sir etuvchi dA normalning yagona vektori pndA ko’rinishi bo’yicha aniqlanadi

Ayrim darsliklarda yuza elementi dA vektori n orqali topiladigan qiymat va yo’nalishi dA ko’rinishda beriladi. Shuning uchun dA=ndA. Biz mazkur shartni qabul qilmaymiz. Sirt elementi va qiymati xar doim alohida ko’rsatiladi. Tinch turgan suyuqlik uchun, bosim-birlik maydonga to’g’ri keluvchi normal kuchdir. Agar suyuqlik harakatlanayotgan bo’lsa nima sodir bo’ladi.

Bu savolga javob biroz murakkabdir. Lekin stasionar holatdagi bosim va katta tezlikda harakatlanayotgan suyuqliklar bosimi o’rtasidagi farqni e’tiborga olmasa xam bo’ladi. ³