Исследование над давлением жидкостей на дно сосуда Стевин начинает с положения, что в сосуде, имеющем форму параллелепипеда, на каждый участок дна давит только лежащий над ним столб жидкости. Действительно, если бы данная часть претерпевала большее давление, то последнее могло бы происходить только от соседних столбов жидкости. В таком случае пришлось бы принять, что они и на соответствующую им часть дна производят давление, большее их веса, что привело бы к абсурду. Из первого положения Стевин выводит, что в сосуде любой формы давление, производимое на дно, равно давлению столба жидкости, который имеет своим основанием площадь дна, а высотою — высоту уровня воды в сосуде. Доказав, что замещение столба жидкости твердым телам одинакового с нею веса не изменяет давления на дно, Стевин представляет себе, далее, что в сосуде формы параллелепипеда вся жидкость, за исключением содержимого канала, ведущего ко дну, заменена твердым телом соответствующего веса: так как подобная замена не влияет на степень давления на дно, то при любом искривлении, расширении или сужении этого канала, стенки которого образованы твердым телом, давление на дно должно оставаться равным давлению лежащего над ним столба жидкости. Для наглядного доказательства этого гидростатического парадокса Стевин берет сосуды разной формы, но с одинаковой высотой уровня жидкости, проделывает одинаковые отверстия в их дне и при помощи весов прямо показывает, что во всех случаях требуется одинаковая тяжесть для поддерживания пластинки, замыкающей снизу отверстие в дне сосудов. Для определения давления на стенки сосудов Стевин делит жидкость на мелкие горизонтальные слои и вычисляет давление на соответствующие этим слоям части боковых стенок посредством метода приближения, известного уже Архимеду. Так как давление в жидкости распространяется равномерно во всех направлениях, то в каждой точке боковой стенки горизонтальное давление будет равно вертикальному; следовательно, для данного участка боковой стенки давление будет больше такого столба жидкости, который имел бы своим основанием площадь этого участка, а своей высотой — расстояние от верхней границы слоя до уровня жидкости, и меньше такого столба, который при том же основании имел бы высотой расстояние от нижней границы до уровня жидкости. Суммированием Стевин находит две величины, которые в применении к бесконечно тонким водяным слоям переходят в предельную величину, принимаемую им за истинную величину давления. Для прямоугольной боковой поверхности давление равно весу такого столба жидкости, которому основанием служит площадь стенки, а высотой половина высоты площади.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ» з дисципліни «Історія фізики»
