Ano ang hydrostatic equilibrium?

Ang isang dami ng likido, na maaaring maging isang gas o isang likido, ay sinasabing nasa hydrostatic equilibrium kapag ang pababang puwersa na isinagawa ng gravity ay balanse ng isang paitaas na puwersa na isinagawa ng presyon ng likido.Halimbawa, ang kapaligiran ng Earth ay hinila pababa sa pamamagitan ng grabidad, ngunit sa ibabaw ng hangin ay na -compress ng bigat ng lahat ng hangin sa itaas, kaya ang pagtaas ng hangin mula sa tuktok ng kapaligiran hanggang sa ibabaw ng lupa.Ang pagkakaiba sa density na ito ay nangangahulugan na ang presyon ng hangin ay bumababa nang may taas upang ang paitaas na presyon mula sa ibaba ay mas malaki kaysa sa pababang presyon mula sa itaas at ang net pataas na puwersa na ito ay nagbabalanse ng pababang puwersa ng grabidad, na pinapanatili ang kapaligiran sa higit pa o mas kaunting pare -pareho na taas.Kapag ang isang dami ng likido ay wala sa hydrostatic equilibrium dapat itong kontrata kung ang lakas ng gravitational ay lumampas sa presyon, o palawakin kung ang panloob na presyon ay mas malaki.Karaniwan itong nakasaad bilang dp/dz ' −g at nalalapat sa isang layer ng likido sa loob ng isang mas malaking dami sa hydrostatic equilibrium, kung saan ang DP ay ang pagbabago sa presyon sa loob ng layer, ang DZ ay ang kapal ng layer, g ang pagbilissa gravity at ρ ay ang density ng likido.Ang equation ay maaaring magamit upang makalkula, halimbawa, ang presyon sa loob ng isang planeta na kapaligiran sa isang naibigay na taas sa itaas ng ibabaw.Ang pagtaas ng presyon nito patungo sa gitna.Ang pag -urong ay magpapatuloy hanggang sa mayroong isang panlabas na puwersa na katumbas ng panloob na puwersa ng gravitational.Ito ay karaniwang ang punto kung ang presyon sa gitna ay napakahusay na ang hydrogen nuclei fuse ay magkasama upang makagawa ng helium sa isang proseso na tinatawag na nuclear fusion na naglalabas ng malaking halaga ng enerhiya, na ipinanganak ang isang bituin.Ang nagresultang init ay nagdaragdag ng presyon ng gas, na gumagawa ng isang panlabas na puwersa upang balansehin ang panloob na puwersa ng gravitational, upang ang bituin ay nasa hydrostatic equilibrium.Kung sakaling tumataas ang gravity, marahil sa pamamagitan ng mas maraming gas na bumabagsak sa bituin, ang density at temperatura ng gas ay tataas din, na nagbibigay ng mas panlabas na presyon at pagpapanatili ng balanse.taon, ngunit sa huli ay mauubusan sila ng hydrogen at magsisimulang mag -fuse ng unti -unting mas mabibigat na mga elemento.Ang mga pagbabagong ito ay pansamantalang inilalabas ang bituin sa balanse ng balanse, na nagiging sanhi ng pagpapalawak o pag -urong hanggang sa maitatag ang isang bagong balanse.Ang bakal ay hindi maaaring maisakatuparan sa mas mabibigat na mga elemento, dahil kakailanganin nito ang mas maraming enerhiya kaysa sa proseso na gagawa, kaya kapag ang lahat ng nukleyar na gasolina ng bituin ay kalaunan ay nagbago sa bakal, walang karagdagang pagsasanib na maaaring maganap at gumuho ang bituin.Maaaring mag -iwan ng isang solidong bakal na bakal, isang neutron star o isang itim na butas, depende sa masa ng bituin.Sa kaso ng isang itim na butas, walang kilalang pisikal na proseso ang maaaring makabuo ng sapat na panloob na presyon upang ihinto ang pagbagsak ng gravitational, kaya hindi makamit ang hydrostatic equilibrium at naisip na ang mga kontrata ng bituin sa isang punto ng walang katapusang density na kilala bilang isang singularity.