O`zbekiston respublikasi oily va o`rta maxsus ta’lim vazirligi

Mexanik asboblar (2.15-rasm).

Bunday bosimni o‘lchash asboblaridan amaliyotda prujinali manometrlar keng ishlatiladi. Bu asbob ichi g‘ovak yupqa mis naychadan iborat bo‘lib, uning bir uchi kavsharlangan, ikkinchi uchi esa bosimi o‘lchanayotgan suyuqlikka tushirilgan bo‘ladi. Bosim ta’sirida prujina uzayadi va tishli mexanizm yordamida strelkani harakatga keltiradi. Uning harakatiga qarab bosimni kattaligi aniqlanadi.

2.14-rasm. _2.15-rasm.

TEKIS SIRTGA TA’SIR ETUVCHI GIDROSTATIK BOSIM KUCHI.

Endi, ma’lum qiyalikka ega bo‘lgan tekis sirtli, devorli (0M) usti ochiq suyuqlik bilan to‘ldirilgan idishni o‘rganamiz (2.17, a-rasm). 0x va 0u koordinatalar sistemasining o‘qlarini belgilab olamiz. 0x o‘qini rasm tekisligiga tik yo‘nalishda qabul qilamiz (2.17, b-rasm).

^{0M devorda ixtiyoriy ko‘rinishga ega bo‘lgan}  ^{yuzani tanlab olamiz.} Gidrostatik bosimning birinchi hossasiga asosan, bu yuzaga ta’sir etuvchi ^{bosimlar unga tik yo‘nalgan bo‘ladi, demak, ixtiyoriy ko‘rinishdagi}  ^yuzaga

ega bo‘lgan shaklga ta’sir etuvchi to‘liq gidrostatik bosim kuchi ham
P_A ^bu

yuzaga tik yo‘nalgan bo‘ladi. Bu kuchning kattaligini topish uchun shaklda

ixtiyoriy m nuqtani tanlab olib, uning chuqurligi h va koordinatasini esa u deb qabul qilamiz. Bunda,

h  z sin
bunda, ^ – idish yon devori qiyaligi
(2.75)

m – nuqta atrofidagi d
yuzaga
dP_A  p_Ad,
(2.76)

kuch ta’sir etadi yoki (2.44) ga asosan:
dP_A  p_a  hd  p_ad  hd  p_ad  z sind.
^{Bu ifodani butun}  ^{yuza bo‘ylab integrallaymiz.}
Р_А  p_{а } d   sin  _ zd.
 
(2.77)
(2.78)

bundan:


_ ^{d   ;} _ zd  (St)_Ox  z_C
(2.79)

 
^bunda, St _Ox ^{— tekis shaklning 0x o‘qqa nisbatan statik momenti;}
z_C ^{– shaklning og‘irlik markazi koordinatasi.}
(2.79) ifodani hisobga olib, (2.78) ifodani quyidagicha yozish mumkin:

bundan
bo‘lganligi uchun
P_A  p_a  z_C sin.


z_C sin   h_C


Р_А  р_а  h_C
(2.80)
(2.81)
(2.82)

(2.83)
bunda, h_C– og‘irlik markazi chuqurligi.

2.17-rasm. Yassi qiya sirtga ta’sir qiluvchi suyuqlik bosimi

(2.82) ifodani quyidagicha ifodalash mumkin:
Р_А  р_а  h_C  P_a  P_oг
bunda, R_a – atmosfera bosimi ta’siri ostidagi gidrostatik bosim kuchi.
P_a  p_a;

(2.84)
(2.85)

bunda, R – atmosfera bosimidan yuqori bo‘lgan (og‘irlik) bosim hisobiga paydo bo‘ladigan gidrostatik bosim kuchi.

P  h_C  p_C.
(2.86)

Ta’kidlash lozimki, gidrotexnika amaliyotida barcha gidravlik hisoblashlarni bajarishda asosan suv tomonidan bo‘layotgan aynan mana shu og‘irlik gidrostatik bosim kuchi inobatga olinadi.
Shunday qilib, xulosa qilish mumkinki, gidrostatik bosim kuchi ta’sir etayotgan shakl yuzasi kattaligini shu shakl og‘irlik markaziga ta’sir etuvchi gidrostatik bosim kattaligiga ko‘paytmasiga teng. Nisbiy tinch holatdagi suyuqlikni o‘rganishda davom etamiz.

Shu o‘rinda turli shaklga ega bo‘lgan, idishlarga bir xil suyuqlik bir xil ^{balandlikda solingan tublari}  ^{kattalikka ega bo‘lgan gorizontal holatdagi} yuzalardan iborat vaziyatda ularning tublariga ta’sir etayotgan gidrostatik bosim kuchini o‘rganishga fikrimizni qaratamiz. Bu yuzalarning barcha nuqtalari bir xil chuqurlikda joylashganligi sababli, ularga suyuqlik tomonidan o‘zgarmas bir xil gidrostatik bosim ta’sir etadi.

2.18-rasm. Gidrostatik paradoksni tushuntirishga oid

Agar idishlarning qopqog‘i bo‘lmasa, ya’ni suyuqliklar erkin sirtga ega
^{bo‘lsa (} p₀  p_a ^{), bu yuzalarga ta’sir etayotgan og‘irlik gidrostatik bosim kuchi}

quyidagicha aniqlanadi:
^Pог

 h  gh

a

0
Bu kuch suyuqlik tomonidan qaralayotgan yuzalarga perpendikulyar yo‘nalgan bo‘lib, gidrostatik bosim yuzalar bo‘yicha tekis taqsimlanganligi sababli, ta’sir chizig‘i ularning og‘irlik markazlarini kesib o‘tadi. Yuqoridagi formulaga asosan, idish tubiga ta’sir etayotgan og‘irlik gidrostatik bosim kuchi ^{suyuqlik zichligi (  )ga, idish tubi yuzasi (}  ^{)ga va idishning to‘ldirilish}

balandligiga bog‘liq. Bu
p  p ^{,  ,}  ^{, h kattaliklar har bir idish uchun o‘zaro}

teng bo‘lsa, idishlarning shaklidan qat’iy nazar idishlar tubiga ta’sir etayotgan gidrostatik bosim kuchlari bir xil kattalikka teng bo‘ladi. Bu gidrostatik paradoks deb ataladi (2.18-rasm).

Endi 0M devorga ta’sir etayotgan gidrostatik bosim kuchini o‘rganishda davom etib, bu kuchning qo‘yilish nuqtasini aniqlaymiz:

Yuqorida ta’kidlanganidek, R_A – to‘liq gidrostatik bosim kuchi R_a va R
kuchlar yig‘indisiga teng.
R_a– gidrostatik bosim kuchining qo‘yilish nuqtasi shaklning og‘irlik markazi bilan ustma-ust tushadi.
R kuchniki esa, undan pastda, aytaylik, D nuqtada bo‘ladi. R_A kuch-ning qo‘yilish nuqtasi esa bu ikkalasining o‘rtasida bo‘ladi (2.19-rasm). Bu D nuqtani topish uchun R_ava R kuchlarni geometrik yig‘indisini topamiz.
Shundan keyin D_A nuqtani topishga imkoniyat yaraladi. Buning uchun quyidagi ^{qoidadan foydala-namiz. pd}  kuchlarning 0x o‘qqa nisbatan momentlar yig‘indisi R kuchning shu o‘qqa nisbatan momentlar yig‘indisiga teng.

Demak,
_pdz Pz_D , (2.87)

deb yozish mumkin yoki
_hdz  h_Cz_D . (2.88)

2.19-rasm. Gidrostatik bosim kuchi

bundan,
To‘liq ifodalasak,
_ ( sin zd)z ( sin z_C)z_D

(2.89)

_ z ²d z_D  ^ 
z_C


^I0 x
St _{0 x}

(2.90)

bunda, 0x o‘qqa nisbatan tekis shakl inertsiya momenti

^I0 x
 _ z²d

(2.91)

X U L O S A:


II bob bo‘yicha nazorat savollari

1. Tinch turgan suyuqlikdagi bosimning xossalarini tushuntiring.

2. Bosimi teng sirtlar. Erkin sirt.
3. Qanday kuchga gidrostatik bosim kuchi deyiladi?
4. Tekis sirtga ta’sir qiluvchi bosim
5. Arximed qonuniga oid chizma
6. Jismlarning suyuqlikda suzishi. Suzuvchanlik
7. Gidrostatik mashinalaming qanday turlari mavjud?
8. Metamarkaz nuqta haqida tushuncha bering

kattalikning o‘lchov birligi?

1. 
   Suyuqlik sarfining;
   
2. 
   Shezi koeffitsientining;
   
3. 
   Oqim tezligining;
   
4. 
   Gidrostatik bosimning ;
   

2.Erkin sirt hamma vaqt gorizontal bo‘ladimi?

1. 
   Absolyut bosim atmosfera bosimiga teng bulsa;
   
2. 
   Bulmaydi;
   
3. 
   Xamma vakt;
   
4. 
   To‘g‘ri javob yuk;
   

3. Gidrostatika bo‘limi nimani o‘rgatadi?

1. 
   Suyuqlik harakat qonunlarini o‘rgatadi
   
2. 
   Suyuqlikning nisbiy tinch holat – muvozanat qonunlarini o‘rganib, ularni kishilar jamiyatining faoliyatiga qo‘llash uchun uslubiyatlar yaratadi;
   
3. 
   Suyuqliklarni xossalarini o‘rganib, texnikaga tadbiq etishni o‘rgatadi;
   
4. 
   Muvozanatdagi suyuqlikka ta’sir etuvchi kuchlarni o‘rgatadi.
   

4.Kanday tekislikka teng bosimlar tekisligi deyiladi?

1. 
   Suyuqlikning ixtiyoriy chuqurligidagi birxil bosimlar mavjud nuqtalardan o‘tkazilgan tekislikka teng bosimlar tekisligi deyiladi;
   
2. 
   Suyuqlikning idish yon devorlari bilan chegaralangan tekislikka teng bosimlar tekisligi deyiladi;
   
3. 
   Suyuqlikning idish tubi bilan chegaralangan tekislikka teng bosimlar tekisligi deyiladi;
   
4. 
   Suyuqlikning devor bilan chegaralangan tekislikka teng bosimlar tekisligi deyiladi
   

5.Qaysi ifoda teng bosimlar tekisligi tenglamasini ifodalaydi?

1. 
   ф_xdx  ф_y dy  ф_z dz  0 ^;
   
2. 
   ф_xdx  ф_y dy  ф_z dz  0 ^;
   
3. 
   ф_xdx  ф_y dy  ф_z dz  0 ^;
   
4. 
   ф_xdx  ф_y dy  ф_z dz 1^.