Пьезометрическая высота

Слова «пьезометрическая» от греческого означает «давление»+«мера».

В закрытом сосуде с жидкостью установим две трубки на уровне ВА, причем у одной из них запаян конец и отсутствует давление ( ), а другая имеет открытый конец ( ) (рис. 4). называется атмосферным давлением окружающего нас воздуха. Это давление изменяется во времени и с изменением высоты местности. За нормальное атмосферное давление принимается , что соответствует столба пресной воды и столба ртути. При решении задач за атмосферное давление принимают .

Внутри сосуда зададим давление . Жидкость в правой трубке поднимается на высоту , получившей название избыточной пьезометрической высоты; в левой трубке жидкость поднимается на уровень , получившей название абсолютной пьезометрической высоты, а называется абсолютным давление в точке А.

Рис. 4. Пьезометрическая высота.

Вакуум – разность между атмосферным и абсолютным давлением - «пустота» (лат.) или недостаток давления (рис. 5)

(18)

Рис. 5. Схема измерения вакуума

Напор

Рассмотрим точку К (рис. 6) на произвольной глубине h по отношению к плоскости сравнения 0 – 0. В точке К установим пьезометр. Пьезометрический напор

где – геометрический напор.

Аналогично определим напор в точке С:

Очевидно, что .

Отсюда следует, что напор состоит из удельной потенциальной энергии давления и удельной потенциальной энергии положения (геометрический напор).

Рис 6. Схема расчета напора

Далее опустим в сосуд на малую глубину трубку Е, предварительно выкачав из нее воздух. По этой трубке жидкость поднимается на высоту равную приведенной пьезометрической высоте. Сумма двух линейных величин и называют гидростатическим напором:

(19)

Таким образом, при учете гидростатического напора учитывают атмосферное давление .