P=hρgP=hρgP = h \rho g Ableitung

Hier ist ein Schnappschuss aus dem Lehrbuch University Physics von Sears und Zemansky:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Hier werden nur drei Kräfte berechnet:

  1. Die Gravitationskraft
  2. Die Kraft aufgrund des Drucks P auf der Unterseite
  3. Die Kraft aufgrund des Drucks P + D P auf der Oberseite

Warum werden nur diese drei Kräfte berücksichtigt? Warum entsteht die Kraft durch den Druck? P + D P auf der Oberseite nach unten, und warum ist die Kraft aufgrund des Drucks P auf der Unterseite nach oben? Warum nicht umgekehrt? Warum wirkt die nach unten gerichtete Kraft nur auf die obere Fläche, sie muss auch auf die untere Fläche wirken, nicht wahr?

Antworten (1)

Dies ist eine Situation vom Typ 3. Newtonsches Gesetz (Aktion/Reaktion), ähnlich der Situation, der wir begegnen, wenn wir Spannung in einem Seil haben. Die Kraft pro Flächeneinheit (Druck), die die Flüssigkeit oben auf Ihre Masse ausübt, ist nach unten gerichtet, und die Reaktionskraft (Druck), die die Masse auf die Flüssigkeit oben ausübt, ist nach oben gerichtet. Aber nur die Kraft, die das Fluid oben auf die Masse ausübt, geht in die Kräftebilanz auf die Masse ein. Ähnliches für die Unterseite.

Ich kann nicht verstehen, was Sie mit "Aber nur die Kraft, die das Fluid oben auf die Masse ausübt, in die Kraftbilanz auf die Masse einbezieht".
Wenn Sie eine Kraftbilanz auf einen Körper machen, beziehen Sie nur die Kräfte ein, die von anderen Körpern auf den Körper ausgeübt werden, nicht die Reaktionskräfte, die der Körper auf diese anderen Körper ausübt, richtig?