Hydrostatikk, del av hydromekanikken som handler om væsker i ro.

I en væske kan de enkelte delene flytte seg i forhold til hverandre. Mot denne bevegelsen virker riktignok en viss friksjonskraft, men den forsvinner når væsken er i ro, og friksjonskraften kan ikke hindre at væsken kommer i bevegelse når den er ute av likevekt. Denne eiendommelighet ved friksjonskreftene i en væske gjør at kraften mellom en væske, som er i ro i et kar, og veggen til det karet den er i, alltid må stå vinkelrett på veggen. Kraften mot veggen per flateenhet kalles trykket. Hvis trykket mot en flate bare skyldes en væske, og væsken er i ro, er kraften per flateenhet lik tyngden av en væskesøyle med tverrsnitt lik flateenheten og høyde lik flatens dybde under væskens overflate. Trykket av en væske i ro mot bunnen av et kar er altså ikke avhengig av karets form, bare av væskens dybde (se hydrostatisk paradoks). Driver man en kork inn i en flaske som er helt fylt med vann, vil ethvert stykke av flaskeveggen som er like stort som korken, bli utsatt for en økning av trykkraften lik den kraft korken trykker på væsken med. Denne loven ble funnet av Leonardo da Vinci og senere av Blaise Pascal.

Overflaten av en væske i et åpent kar er alltid horisontal. Enhver forhøyning eller fordypning på overflaten som oppstår av en eller annen grunn, likesom enhver avvikelse fra likevekten, må jevne seg ut fordi væsken glir tilbake til likevekt. Utjevningshastigheten avtar med voksende viskositet (seighet).

Arkimedes fant loven om oppdriften (arkimedesloven): Et legeme som er senket ned i en væske, blir trykket oppover av væsken med en kraft som er lik tyngden av den væskemengden legemet trengte vekk. Oppdriften kan erstattes av en enkelt kraft som virker der tyngdepunktet av den fortrengte væskemengden lå. Dette punktet kalles oppdriftens angrepspunkt. Ligger tyngdepunktet i et svømmende legeme over oppdriftens angrepspunkt, kan likevekten være ustabil.

Christiaan Huygens fant en betingelse for stabilitet: Om legemet blir veltet ut av den stillingen det flyter i, så kan høydeforskjellen mellom tyngdepunktet og oppdriftssenteret bli større eller mindre. Blir den større, så er likevekten stabil. Pierre Bouguer og François Pierre Charles Dupin (1784–1873) fant en annen betingelse for stabil likevekt, som beror på ideen om metasenteret.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.