Глава VII. Гидростатика

§ 138. Подвижность жидкости

Основным отличием жидкостей от твердых (упругих) тел является подвижность (текучесть). Благодаря своей подвижности жидкости, в отличие от упругих тел, не обнаруживают сопротивления изменению формы. Части жидкости могут свободно сдвигаться, скользя одна относительно другой. Поэтому, если к поверхности жидкости прилагаются силы, не перпендикулярные к поверхности, то равновесие жидкости всегда нарушается и она приходит в движение, как бы малы эти силы ни были. Достаточно, например, подуть на поверхность воды в тазу, чтобы вызвать ее движение. Море рябит при малейшем ветерке. Мы видели, что ничтожная сила со стороны стеклянной нити приводит в движение плавающий на воде кусок дерева (§44).

Подвижностью жидкости объясняется то, что свободная поверхность жидкости, находящейся в равновесии под действием силы тяжести, всегда горизонтальна. В самом деле, если бы, например, поверхность покоящейся жидкости была расположена под углом к горизонту, то частицы жидкости вблизи поверхности соскальзывали бы вдоль нее вниз под действием силы тяжести, как по наклонной плоскости. Такое движение продолжалось бы, пока поверхность жидкости не сделалась бы горизонтальной.

Заметим, однако, что свободная поверхность жидкости, налитой в сосуд, несколько искривлена вблизи стенок. Это легко обнаружить, рассматривая отражение предметов от поверхности воды, налитой в чашку. Это искривление вызывается силами, действующими между жидкостью и стенками, и сказывается лишь в их непосредственной близости. Влияние стенок будет разобрано в § 253.

Для жидкости, занимающей большое пространство (моря, океаны), нужно учитывать, что направление силы тяжести в разных точках земной поверхности различно. Так как сила тяжести направлена всюду к центру Земли по радиусу, то и поверхность моря принимает в целом форму приблизительно шаровой поверхности, нарушаемую лишь посторонними местными причинами (например, под действием ветра появляются волны).