Гидростатический
парадокс, заключается в том, что вес жидкости, налитой в сосуд, может
отличаться от силы давления, оказываемой ею на дно сосуда. Так, в расширяющихся
кверху сосудах сила давления на дно меньше веса жидкости, а в суживающихся –
больше. В цилиндрическом сосуде обе силы одинаковы. Если одна и та же жидкость
налита до одной и той же высоты в сосуды разной формы, но с одинаковой площадью
дна, то, несмотря на различный вес налитой жидкости, сила давления на дно
одинакова для всех сосудов и равна весу жидкости в цилиндрическом сосуде. Это
следует из того, что давление покоящейся жидкости зависит только от глубины под
свободной поверхностью и от плотности жидкости.
Объясняется гидростатический
парадокс следующим. Поскольку гидростатическое давление всегда нормально к
стенкам сосуда, сила давления на наклонные стенки имеет вертикальную
составляющую, которая компенсирует вес излишнего против цилиндра объема
жидкости в расширяющемся кверху сосуде и вес недостающего против цилиндра
объема жидкости в суживающемся кверху сосуде. Гидростатический парадокс
обнаружил французский физик Блез Паскаль (1623–1662). |