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文档简介

流体静力平衡物理学原理01数学理论应用目录02基本信息静水压平衡（英文：Hydrostaticequilibrium）是指当由于地球重力产生的压力和由压力梯度形成的与前者方向相反压强梯度力之间的平衡。这两种力之间的平衡也称为静力学平衡、流体静力平衡。数学理论数学理论对于相对静止或匀速运动的流体,牛顿运动定律表明该物体所受合力为零–向上的力和向下的力相等.这种平衡被称为静水压平衡我们可以将该气体分解为若干微长方体体积元素。当只考虑其中一个元素时,我们可以解决当所有为长方体是一个整体的境况。有三种力:由流体上压力Ftop产生的作用在微立方体的顶部之上的向下的力,根据压力的定义,Ftop=Ptop·A相似的,作用在体积元素上从流体压力下向上推的了力是Fbottom=-Pbottom·A在这个等式中,减号来自于方向–这个力支持了体积元素,而不是将它们拉下去(我们认定正方向的力作用向下,如果你将"下"当成"上"对于静水压结果一样).最后,体积元素的重量导致了一种向下的力。应用流体天文学大气应用流体静水压平衡和流体静力学与流体的平衡原理密切相关。静水压平衡是对于计量水中物质的特别平衡，静水压平衡可以用来发现它们之间的比重。大气静水压平衡是支持大气不坍塌的重要平衡。天文学流体静力平衡是恒星不会向内坍缩（内爆）或爆炸的原因。在天文物理，在恒星内部给定的任何一层，都是在热压力（向外）和在其外物质的质量产生的压力（向内）平衡的状态，这种平衡称为流体静力平衡。恒星就像一颗气球，在气球中，气球内部的气体向外挤压，大气压力和弹性材料提供足够的向内的抵抗压力，使气球的内外压力平衡。在恒星的情况下，恒星内部的质量提供向内的压力，各向同性的重力场压缩恒星使它成为最紧凑的形状：球形。但是请注意，一颗恒星只能成为理想的球体，原因只与自身的重力相关。在实际的情况下，所有其它的力都是改变向外的，最常被注意到的就是由恒星自转产生的离心力。一颗自转的恒星会依据其角速度成为在流体静力平衡下的椭球体；在此点上，它将成为雅可比（不规则）椭圆，更高的旋转速度就会形成梨形。一个极端的例子就是织女星，它的自转周期是12.5小时，因此它的赤道比两极胖了约20%。如果一颗恒星的附近有大质量的伴星，就会产生潮汐力的作用，使它的球形在朝向伴星的方向上扭曲成为扁球体，渐台二（天琴座β）就是一个例子。在星系团介质中它也是重要的，它限制了存在星系团核心部分的气体总量。此外

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