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靜水
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不流動的水。北齊.劉晝《劉子.卷一.清神》:「不鑑於流波,而鑑靜水。」
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靜水壓、靜液壓
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流體在靜止狀態下所呈現的壓力,稱為靜水壓或靜液壓。假設流體所受的實體力(body force)僅為重力,則靜壓力可表現為 p=p0+ρgh,式中 h 為逆重力方向之高度;g 為重力加速率;ρ為流體密度;p0 為參考點 h=0之壓力;p 則為流體域內任意點之壓力。在液體域內,任意點上之靜水壓是等向性的(isotropic),亦即同一點上,壓力在各方向上均為相同的。任意取一座標而言,px=py=pz=p。
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靜水壓比
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根據下列公式所計算而得的靜止流體(水)內任一點的壓力 p 稱為靜水壓(hydrostatic pressure):p=ρgh,其中 ρ 為流體(水)的質量密度;g 為重力加速度;h 為由量測點到自由液面的垂直距離(即深度)。流體內任意兩點的靜水壓 p1 與 p2 之比(即 p1/p2)稱為靜水壓比。
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靜水曲線
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根據各有關理論,將一艘船舶在與設計水線平行的各種吃水情況下之各項靜水特性計算出來,並以圖形表示的曲線圖稱靜水(性能)曲線,如下圖所示。為研究船體裝載、穩度、下水、艙區劃分等問題之基本資料,靜水性能曲線主要包括下列諸項:(1)水線面積(water plane area, AW),(2)浮面中心位置(position of center of flotation, C.F.),(3)縱向浮力中心位置(longitudinal position of center of buoyancy, L.C.B.),(4)橫向定傾中心距基線之高度(transverse metacenter above k...
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靜水池
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靜水池之廣泛定義為水力消能設置,例如水躍、固定於消能結構之水池。通常靜水池設置於溢洪道與下游河道之間,藉著靜水池之功能,由上游排下來之大量動能與位能,可以轉換成為紊流能量,而最後以摩擦散熱方式,把巨大之能量,藉著水躍與紊流之作用,消耗於靜水池中。同時,由上游之流量,也藉著水躍之跳離靜水池之基礎,而不致於破壞其結構。如果以水躍來消能,則靜水池之設計必須考慮到水躍位置、尾水條件及水躍形態。除了以水躍在靜水池消能外,尚可以利用洩水道為之。附圖為一典型之靜水池,為防止沖刷,靜水池之基礎通常必須做護面工之設施。
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全靜水壓力
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液體內任意一點的絕對壓力(absolute pressure)p可以下式計之:
p=patm+ρgd 式中之patm表示自由液面(free surface)上的大氣壓力(atmospheric pressure),而ρgd表示靜水壓力(hydrostatic presure),其中ρ表示液體的質量密度(mass density);g表示重力加速度;而d表示壓力p之量測點距自由液面的深度(depth)。若一液體中之物體所受的壓力完全來自靜水壓力則該壓力即為全靜水壓力,全壓點(stagnation point)處,即屬之。 |
靜水應力
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靜水應力狀態是指流體是靜止或流動之間彼此並無相對運動,沒有速度梯度或線性應變率(linear strain rate)存在。剪應力(shear stress)為零時之狀態其正向應力(normal stress)為靜水壓力。又在三軸主應力狀況下,當此材料單元所承受之法向應力皆相等為σ0,則此應力狀態稱為球面應力(spherical stress)。此時,材料單元不在任意方向承受剪力,而其僅會依σ0為拉應力或壓應力而膨脹或收縮,不會改變其形狀。若球面應力σ0為壓應力 p 時,則此應力狀態稱為靜水應力。常見之狀況為物體浸於液體中或岩石埋置於大地深層時之應力狀況。
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靜水上揚壓力
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靜水上揚力發生在水壩等結構物基礎處,其來源則是水的內部壓力。此種產生上揚壓力的水壓是等向的,而此壓力封水壩等結構物的穩定性分析有重大的影響,亦是結構設計上不可忽視的一環。
如果結構物本身內部水壓不計,則結構物基礎的靜水上揚方可以下式表示: 其中,A為結構物基礎之投影面積;P為靜水壓力。 |
靜水壓縮
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在靜止的流體中,流體質點受到四面八方周圍流體的擠壓而產生壓力,稱為靜水壓縮。靜水壓縮產生的壓力,在各個方向都是相同的。
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靜水液面
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受壓含水層內的水井,其水位高程所連接的液面,代表受壓水層水力水頭的分布,稱為靜水液面。
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貓頭鷹博士