Давление

Давление на поверхности тела, нормальная составляющая суммы сил, приложенных извне к телу, приходящаяся па единицу поверхности. В случае неравномерного распределения нормальней составляющей, Д. в разных точках поверхности опре-<IN,

деллется как _iS (сила приложенная на бесконечно малом элементе площади), где N— нормальная составляющая суммы внешних сил, 6’—величина поверхности, к которой эти силы приложены.

В твердых телах давление вызывает изменение формы и объёма и одновременно силы реакции тела. При установившемся равновесии, когда изменение формы и объёма прекратилось, сила Д. в каждой точке поверхности тела уравновешивается равной и противоположной силой противодействия тела (действие равно противодействию—3-й закон Ньютона). В упругом твердом теле, при наличии давления, внутри тела действуют упругие силы напряжений, зависящие от величин упругих деформаций, претерпеваемых телом. В изотропных упругих телах упругие силы напряжений определяются в каждой точке тела помощью тензора напря же н и й; в кристаллических твердых телах — при помощи тетрады н а-п р я ж е п и и (смотрите Векторное исчисление и Упругость).

Для совершенных флюидов (газов и жидкостей) введено понятие о Д. внутри флюид! в Если мысленно расположить внутри флюида площадку, проходящую через данную точку, и обозначить обе стороны этой площадки чррез 1 и 2, то со стороны 2 внутри флюида на нее действует нормальная сила /·’, равная и противоположная силе, явствующей на ту же площадку со стороны 1. Величина силы T не зависит от ориентации площадки. Д. р в данной точке флюида, по определению, называется сила, действующая на единицу площадки, то есть

Если в совершенной жидкости мысленно провести некоторую замкнутую поверхность S, ограничивающую объём г, то

<f> р dS=* J V P dr,

где p—давление, a Vp—вектор силы, действующей на единицу объёма и уравновешивающей давление (смотрите Векторное исчисление, теорема Га усек). Д. внутри весомых жидкостей при равновесии зависит поэтому от положения точки по отношению к уровню жидкости (смотрите Гидростатика). В газах, заключенных в замкнутых сосудах, давление одинаково не только в каждой точке по всем направлениям, по и во всем пространстве, занимаемом газом, если пренебречь его весом (смотрите Газ и Кинетическая теория гать э. т. VI.

зов). Избыточным Д. газа называется разница между давлением газа, заключенного в замкнутом сосуде, и давлением среды, окружающей этот сосуд.

За единицу давления в системе CGS принимается бария, равная давлению 1 дины на 1 см², и бар=10^в бариям. В настоящее время в качестве практической единицы Д. во Франции и в СССР введена п иэза, равная Д. силы в 1 стэи на 1 м² (пиэзα= 10 бариям). В технич. системе метрическ. единиц за единицу Д. принимается Д. силы в 1 килограмм на 1 см² (1 килограмм/см²=98,1 пиэзы). В англ, системе мер единицей Д. является Д. силы в 1 фн. на 1 дм.* (Д. 1 фи. на 1 дм.³=0,070307 килограмм/см-·, Д. 1 тонна на 1 дм.³=157,488 килограмм/см²).

В гидравлике Д. измеряется в м водяного столба; Д. 1 метров вод. столба равно Д. силы в 0,1 килограмм/см². В учении о газах употребляются в качестве практическ. единиц Д.: 1) м е-т р и ч. атмосфера: (1 а(т=1 килограмм/см² — ==98,1 пиэзы; не смешивать с норма л ь-и о и атмосферой, — см. Атмосфера); 2) Д. 1 сантиметров столба ртути при 0° (1 сантиметров Hg==1,333 пиэзы); 3) Д. 1 сантиметров вод. столба при 4° (1 с.м вод. столба=0,0981 пиэзы=0,001 килограмм/см²).

Для измерения Д. выше атмосферного служат манометры (смотрите), для измерения Д. атмосферы употребляют барометры (смотрите), для измерения Д. ниже атмосферного приме-няют вакууметры (смотрите Манометры).

Приведем несколько величин разных Д.: Д. остающихся газов в пустотных лампах 10^_6 сантиметров Hg; то же в катодных лампах и рентгеновских трубках—10~⁷ сантиметров Hg.; Д. газа в городских газопроводах 1—1,5 сантиметров вод. столба; давление овых газов в каналах орудий около 8 000 килограмм см².

Лит.: ХвольсонО. Д., Курс физики, т. 1, 3. Берлин, 1923; К и р п и ч е в В. Л., Сопротивление материалов, М., 1923; Ш пильрейа Я. Н., Векторное исчисление, Москва-Ленинград, 1925; Igna-t ows k у W., Die Vektoranalysis und ihre Anwen-dung in der theoretischen Physik. B. 2. Leipzig. 1926; F 0 p p 1 A. Vorlesungen liber technische Mechanik, B. 3. 10 Anfl., Leipzig—Berlin, 1927; FOppl A. n. Fop pi L. Drang und Zwang, В. 1, 2 Auflage. Mttnchen—Berlin. 1 924. B. 2, MUnchen—Berlin. 1920; Keck V. Vortrage iiber Elastizititslebre, В. 1, Hannover. 1922. Д. Виккер.