流体静力学

流体静力学（Hydrostatics）是连续介质力学的分支学科流体力学的子学科。

基本概念

流体静力学研究流体（诸如气体和液体）静止时的现象以及相关力学行为的科学。这样的现象和行为可以用数学表达式来表述，称为流体静力学基本方程式。

研究对象

静止的气体和液体，也包括介于固体和液体之间的物质，如液晶。

液体静力学基本方程

为了导出液体静力学基本方程我们考察以下对象：在重力场中，一个立方体形状的流体微元受重力加速度g的作用。

 

${\displaystyle dV=dx\cdot dy\cdot dz}$  密度为 ${\displaystyle \rho }$ ，上表面压强为 ${\displaystyle p(y)}$ 。下表面压强为（方向相反） ${\displaystyle p(y)+dp}$ .

 [p(y) + dp]*dV＝p(y) *dV＋ρ*g*dh* dV 

 so : dp=ρ*g*dh 

创始人

古希腊的著名物理学家阿基米德。其著作《论浮体》（On Floating Bodies）是历史上研究流体静力学的第一部作品。

应用

流体静力学的在实际当中的应用十分广泛。工程、水利、水运等方面的作用尤其明显。 主要如下四个方面:1)多数测量压力的仪表都是利用静止流体传递压力，以流体静力学原理为依据----压力传感；2)液位显示和测量；3)防止气体从设备中外溢的液封装置；4)互不相溶的液体混合物的连续分离。

参考书籍

• 阿基米德：《论浮体》
• 帕斯卡：《论液体平衡和空气的重量》
• 江可宗：《应用力学——静力学》

延伸閱讀

• Batchelor, George K. (1967), An Introduction to Fluid Dynamics, Cambridge University Press, ISBN 0-521-66396-2
• Falkovich, Gregory (2011), Fluid Mechanics (A short course for physicists), Cambridge University Press, ISBN 978-1-107-00575-4
• Kundu, Pijush K.; Cohen, Ira M. (2008), Fluid Mechanics (4th revised ed.), Academic Press, ISBN 978-0-12-373735-9
• Currie, I. G. (1974), Fundamental Mechanics of Fluids, McGraw-Hill, Inc., ISBN 0-07-015000-1
• Massey, B.; Ward-Smith, J. (2005), Mechanics of Fluids (8th ed.), Taylor & Francis, ISBN 978-0-415-36206-1
• White, Frank M. (2003), Fluid Mechanics, McGraw–Hill, ISBN 0-07-240217-2

外部連結

• J.B. Calvert (2003) Hydrostatics （页面存档备份，存于互联网档案馆） from University of Denver. Accessed on 2013-05-22.