Епюра гідростатичного тиску

Епюра гідростатичного тиску (рос.эпюра гидростатического давления; англ. hydrostatic pressure profile (diagram); нім. Figur f des hydrostatischen Druckes) — графік, який побудовано для плоскої прямокутної фігури вертикальної або похилої «стінки», що піддається гідростатичному тиску, і визначає розподіл гідростатичного тиску вздовж вертикального перерізу стінки (у вертикальній площині, проведеній нормально до стінки). Кожна ордината графіка, відміряна в напрямі, перпендикулярному до «стінки», являє собою гідростатичний тиск в даній точці «стінки». Площа графіка чисельно дає величину сили гідростатичного тиску, яка діє на одиницю ширини «стінки» (відміряну нормально до площини графіка). Позначаючи при побудові графіка ординати, що виражають гідростатичний тиск, не нормально до стінки, а по вертикальному й горизонтальному напрямках, отримують епюри складових сил гідроста-тичного тиску на стінку (відповідно вертикальної й горизонтальної складових).

Зообразим графічно (рис.1) зміни гідростатичного тиску в залежності від глибини вздовж будь-якої плоскої стінки, нахиленої до горизонту під кутом Ɵ.

В точці О, яка знаходиться на поверхні рідини,тиск приймемо рівним ρ(0). В точці , яка знаходиться на глибині h від поверхні рідини, тиск буде рівним :

Останній вираз може бути представлений в вигляді :

де l - відстань розглянутої точки до точки О. Якщо вибрати осі координат так як показано на рис.1, то графічна залежність

буде виглядати прямою лінією, нахиленою до осі абсцисс (осі l) під кутом υ, тангенс якого :

Для побудови цьої лінії достатньо знати тиск лише в двух точках розглянутого січення.Зообразивши ці тиски у вигляді перпендикулярів в відповідних точках і з’єднавши кінці цих перпендикулярів прямою лінією, получимо епюру гідростатичного тиску. В любій проміжній точці гідравлічний тиск будет вимірюватися довжиною перпендикуляра, поставленого в даній точці до січення з прямою епюри.