Statik.
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Statik.
L
t jedoch hei den
iten diese Abwei-
iommt namentlich
\ nicht in Betracht,
ih die Gleichungen
Wie die Flüssig
ei, so können wir
a kein Theil der-
i trenne, also zwei
t derselben einan-
ome in keiner an-
dliche Entfernung
i der Natur auch
ist, wo Flüssigkei-
?,r getrennte Theile
3. beim Umgiessen
Andere, so ist auf
so weniger Rück-
ibei die Continuität
uch die Bedingun-
Gleichungcn statt
eltend sind. Dies
e Coordinaten von
lartcn Atomen bei
er Flüssigkeit be-
I y21 *2> Vi) Z si
ird eine unendlich
mt, deren Flächen-
i
ì
s
ante vorstellt, die
-dyi, z l — z = dz l
- dy2i z 2 — i -di i
'-dyn z 2 ~z = di s
ei irgend einer an-
ii, ln h • • • die
selben Atomen, so
t der entsprechen-
_ Ai
— 3 ’
echenden Stelle die
rsten Gestalt die
etztern so wird
der Pyramide sich
in, sein:
i A i,.
man zwischen den
Drucke p die drei
die Gleichung 3),
r
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also nach Elimination von p noch drei
Gleichungen, welche zur Bestimmung
des Gleichgewichts ausreichen. Bei tropf
baren Flüssigkeiten findet keine Zusam
mendrückung statt, es ist also q in jeder
Gestalt der Flüssigkeit dasselbe. Die
Gleichung wird also:
A = Ai.
Bei ausdehnsamen Flüssigkeiten ist die
Dichtigkeit eine gegebene Function des
Druckes, bei constanten Gasen und Däm
pfen, welche von der Temperatur, bei
welcher sie flüssig werden, entfernt sind,
hat man:
p — kt> (1 + «ff),
wo ,9- die Temperatur in Graden, k und
« constante Coefficienten sind. Hier ist
nach Regnault zu setzen « = wenn
Centesimalgrade vorstellt, k ist für
die verschiedenen Gase verschieden. Für
den Gefrierpunkt ist
p = k Q .
Bei der atmosphärischen Luft ent
spricht dem Barometrischen Drucke von
760 Millimeter die Dichtigkeit ’
die des Wassers als Einheit genommen.
Man hat also:
760 • 769,44 = k,
wenn der Druck durch die Barometer-
hohe in Millimetern, die Dichtigkeit durch
das specifische Gewicht ausgedrückt ist.
Es ergibt sich:
k = 590158.
In jeder Flüssigkeit kann man die
jenigen Flächen betrachten, deren Punkte
constanten Druck erleiden ; diese Flächen
heissen Niveauflächen, und man hat für
dieselben
dp = 0,
also:
Xdx -f- Ydy -f- Z dz = 0.
r, dx dy dz . „ . , , ,
Da — -f- — die Cosinus der Winkel
ds ds ds
sind, welche irgend eine Tangente der
Niveaufläche mit den Axen macht, X,
E, Z aber den Cosinus derjenigen Winkel
proportional sind, welche die Kraftrich
tung in Punkt x, y, i mit den Axen
macht, so drückt diese Gleichung auch
aus, dass in jeder Niveaufläche die in
jedem Punkt wirkende Kraft normal der
Fläche gerichtet ist.
Ua p ein vollständiges Differenzial
ist, so erhält man auch p — c für die
Niveauflächen, und jedem Werthe von C
entspricht eine andere solche Fläche.
Wirkt nur die Schwere und ist die Axe
der z derselben parallel, so hat man
X=Y=0, Z=g,
also für die Niveauflächen ggz = c. Die
selben sind also horizontale Ebenen.
Im Allgemeinen hat man, falls die
Schwere allein wirkt und die Dichtigkeit
constant ist, als Bedingung des Gleich
gewichts das Integral der Gleichung 2):
P~Po- Q9 Oo ~ »)*
wo p 0 der Werth von p, i 0 der von z
für irgend einen Punkt ist, Ist der Druck
also auf der Oberfläche constant, wie
dies z. B. der Fall ist, wenn nur der
Druck der Luft auf die in einem Ge-
fässe befindliche Flüssigkeit wirkt, so
hat man für diese Oberfläche p = p 0 ,
z = z 0 , also die Oberfläche ist eine ho
rizontale Ebene.
Dasselbe tritt auch noch ein, wenn p
veränderlich ist, es ist dann nämlich:
p — p 0 = -g j qdz.
q muss also im Falle des Gleichgewichts
eine Function von z allein sein. Auch
in diesem Falle sind, wie leicht zu sehen,
die Niveauflächen horizontale Ebenen.
Flüssigkeiten üben natürlich auch einen
Druck auf die Wände des Gefässes aus,
in welchem sie enthalten sind, Setzen
wir wieder voraus, dass die Schwere
allein wirkt, und ist dm das Element
einer solchen Wand, also eine unendlich
kleine Grösse zweiter Ordnung, so ist
der darauf ausgeübte Druck gleich
[Po + 9i> 0o “ z )3 dm,
oder wenn man den von der Flüssigkeit
ausgehenden Druck allein betrachtet,
d. h. den an der Oberfläche p 0 = 0 setzt;
9q(z 0 — 2) dm.
Sei noch h = z 0 — 1 die Entfernung des
Punktes der Wand von der freien Ober
fläche, so ist 9(jhdm der Druck. Ist die
Wand eben, so sind die auf die einzel
nen Elemente ausgeübten Druckkräfte
gleichgerichtet, und ihre Resultante gleich
9 j' (>hdm,
wo sich das Integral über die ganze
Wand erstreckt, ein Ausdruck, welcher
bei constantem q gleich ist:
9Q ll o M i
wenn M der Flächeninhalt der Wand,
h 0 die Entfernung ihres Schwerpunkts
von der Oberfläche ist. Dieser Schwer-
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