Хидростатика

Хидростатика изучава законе мировања флуида и део је Механике флуида, тачније једне области Механике флуида - хидраулике. Флуид се при мировању налази у „савршеном“ стању јер његова вискозност не долази до изражаја. Наиме, на основу Хипотезе о великој покретљивости (Хипотеза о великој и лакој деформабилности) последица молекуларне микроструктуре течности и гасова је лака покретљивост (течљивост) тако да и врло мале силе изазивају велике деформације. Директне последице ове хипотезе су следеће:

• Смицајни (тангенцијални) напони, односно трење се не јавља у флуиду који мирује. Међутим, иако струјање флуида неминовно изазива, тј. генерише силу трења, у неким случајевима струјања флуида се силе трења могу занемарити у односу на инерцијалне силе, тако да се у тим случајевима може говорити о моделу невискозног флуида ( савршени флуид).
• Из горњег својства долази се до следеће последице исте хипотезе: Међудејство флуида са различитих страна неке површи се остварује искључиво у правцу нормале на површ. Како се напони истезања не могу јавити у флуиду, остаје да се нормални напони своде на притисак.

Притисак флуида

Притисак флуида је притисак некој тачки унутар флуида, као што су вода и ваздух. До појаве притиска у флуиду долази у:

1. у отворени системима као што су океани, базени или атмосфера; или
2. у затвореним системима као што су топловод или гасовод.

Притисак у отвореним системима обично се може апроксимирати као притисак у „статичним“ условима (чак и у океанима, где постоје таласи и струје), јер та кретања стварају занемарљиву промену притиска. Таква стања се поклапају са принципима статике флуида. Притисак у било којој тачки флуида који се не креће се назива хидростатички притисак.

Хидростатички притисак је једнак производу густине флуида у којој је тело зароњено, висина, односно дубини на којој се налази то тело и убрзању земљине теже:
${\displaystyle p=\rho hg}$

Ова формула се може добити из основне формуле за притисак:
${\displaystyle p={\frac {F}{S}}}$

Пошто је сила ${\displaystyle F}$ једнака производу масе тела и убрзању земљине теже, а маса тела сразмерна густини тела и његовој запремини, онда је притисак у флуидима једнак:
${\displaystyle p={\frac {\rho Vg}{S}}}$

Када се запремина и површина тела скрате добије се висина тог тела:
${\displaystyle p=\rho hg}$

Затворена тела у флуиду су у „статична“, ако се флуид не креће, или „динамична“, када се флуид може кретати било у цеви било помоћу компресије ваздухом из затвореног компресора. Притисак у затвореним системима се поклапа са принципима динамике флуида.

Велики допринос у откривању концепата притиска флуида имали су Блез Паскал и Данијел Бернули.

Примене

• Артезијски извор
• Крвни притисак
• Хидраулична глава
• Стабилност биљне ћелије
• Питагорина посуда

Види још

• Статика флуида
• Хидраулика
• Хидростатички притисак