Относительный покой при прямолинейном равноускоренном движении.
Относительный покой жидкости
Относительный покой жидкости имеет место, если жидкость участвует в прямолинейном равноускоренном движении или вращении вокруг оси с постоянной угловой скоростью.
В первый момент движения жидкость под действием сил инерции и тяжести приходит в движение и занимает какое-то новое относительно сосуда положение. Если сила инерции не меняется во времени, то положение жидкости остается постоянным и наступает так называемый относительный покой. В этом случае свободную поверхность и поверхности уровня определяют исходя из следующих свойств:
1. свободная поверхность и все поверхности уровня перпендикулярны результирующей массовой силе.
2. Поверхность раздела сред – поверхность уровня
3. Поверхности уровня никогда не пересекаются.
Жидкость находится в поле действия двух сил (тяжести и инерции).
a –ускорение
единичная сила инерции
j – результирующая единичная массовая сила
Так как жидкость находится в равновесии (состоянии покоя) относительно сосуда, то воспользуемся дифференциальным уравнением равновесия (уравнение Эйлера).
Найдем уравнение свободной поверхности
найдем C из граничных условий
Это уравнение плоскости, расположенной под углом β к горизонтали. Свободная поверхности и все поверхности уровня представляют собой семейство плоскостей, расположенных под углом β к горизонтали.
- закон распределения давление при прямолинейном ускоренном движении.
Изменения p по x и y подчиняются линейному закону.