ステビンの原理は 、 流体静力学 の理論的基礎を形成する 3 つの原理の 1 つです。流体静力学は、静的または動的平衡状態にある流体の研究に特化した物理学の分野です。このような場合、流体は静止状態 (作用力がない) または 均一な直線運動 ( 結果として生じる力が ゼロ) のままになります。
底面積 S の容器内で平衡状態にある 密度 D の液体を考えます 。A と B が 液体内に含まれる点である場合、eh はそれらの点間の高さの差です (この状況は図 1 で表されます)。点 A と B における静水圧は次の式で与えられます。
図 1: 重力加速度 (g) の作用下にある容器内の液体。
圧力の差は次の式で求められます。
言い換えると、ステビンの原理は、静的平衡状態にある液体内の同じレベルにある点は同じ圧力をサポートすると述べています。
最後に、容器内の液体上の気柱の 大気圧 を考慮する必要があります。結局のところ、大気も流体と見なされます。したがって、 静的平衡状態 にある液体内の深さ h にある点の圧力 (この状況は図 2 で表されます) は次の式で与えられます。
図 2: 静的平衡にある液体内の深さ h にある点の圧力。
この圧力を絶対圧力といいます。
ステビンの原理は、いわゆる 通信血管 に主に応用されています。
参考文献:
ボンジョルノ、ホセ・ロベルト。ボンジョルノ、レジーナ・アゼーニャ。バルター、ボンジョルノ。クリントン、マルシコ・ラモス。 物理学の歴史と日常生活 。サンパウロ: Editora FTD、2004 年、1 冊。
ヒューイット、ポール G. 概念物理学 。ポルト アレグレ: 出版社: Bookman、2011、11 位。編v.シングル。
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