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图 6-2
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称为压强.特殊情况中,流体质元互相拉伸,T为张应力,可令p取负值表示,称为负压强.用一根很长的细管缓慢地将深井中的水向上提升到足够的高度,例如在1个标准大气压环境下达到10.4m以上的高度,细管中水的内部便会出现这种现象.
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在SI单位制中,压强单位称为Pa(帕[斯卡]),即有
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其他常用的压强的非法定单位还有
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流体内任何一个点部位的压强与面元dS取向无关.为予以证明,在点部位Q邻域内取无穷小直角三棱柱,它的三角形正截面线度如图6-3所示,长度dz未在图中示出.若小棱柱流体仅受由图示的压强px,py,pl对应的力处于平衡状态,则有
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图 6-3
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即
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由于Q处三个面元dydz,dxdz,dldz方向可以任选,上述结果表明压强大小与面元取向无关.如果流体还受到诸如重力这样的体分布力,只要体分布力与流体体积正比,那么因与dydz,dxdz,dldz相比为高阶小量,体分布力在力平衡方程中可以略去,上述结论仍然成立.
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重力场中流体压强与深度有关,设置竖直向下的z坐标,在流体中取一块宽dx、长dy、高dz的小方体,如图6-4所示.此流体块在左右方向和竖直方向的力平衡方程分别为
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图 6-4
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式中ρ是流体的密度.左右方向所得
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