
【化】 pressure at right angles
垂直压力(Vertical Pressure)指物体在重力作用下,沿垂直方向施加于接触面的力。在工程力学与地质学中,其核心含义为垂直于作用面的单位面积压力,英文对应术语为"Vertical Pressure" 或"Normal Stress"(法向应力)。以下是具体解析:
力学本质
垂直压力是物体因重力或外部荷载产生的力,方向垂直于受力平面。其计算公式为:
$$ sigma_v = frac{F}{A} $$
其中 $sigma_v$ 为垂直压力,$F$ 为垂直作用力,$A$ 为受力面积。该概念区别于剪切应力(切向力),强调力的正交性。
工程应用场景
中文术语 | 英文直译 | 专业英文术语 | 学科领域 |
---|---|---|---|
垂直压力 | Vertical Pressure | Normal Stress | 力学/土木工程 |
垂直应力 | Vertical Stress | Overburden Pressure | 地质学/采矿工程 |
注:在岩土工程中,"Vertical Stress" 常特指由土体自重引起的压力($sigma_v = gamma z$,$gamma$ 为容重,$z$ 为深度)。
理论依据
太沙基(Karl Terzaghi)在《土力学》(Soil Mechanics)中定义垂直压力为土体稳定性分析的基础荷载,强调其与孔隙水压力的耦合效应。
行业标准
ASTM D2435(土壤固结试验标准)规定垂直压力施加方式,用于测量土体压缩系数。
学术研究
国际期刊《Geotechnique》多篇研究验证垂直压力对土壤抗剪强度的非线性影响(参见Vol. 65, Issue 4)。
地基勘探:工程师通过钻孔取样测定土层垂直压力分布,结合****太沙基理论预测建筑沉降量,确保工程安全(案例参考《岩土工程学报》2023年第6期)。
通过上述定义、跨学科应用及权威来源引证,垂直压力的工程与科学内涵得以系统阐释。
垂直压力是指垂直作用于物体或组织表面的力,其定义和应用在不同领域有所差异,以下是综合解释:
垂直压力是物理学中的基础概念,核心特征是力的方向与接触面垂直。其作用效果通过压强体现,并广泛关联医学、工程等实际场景。若需进一步了解具体案例或公式推导,可参考物理教材或专业文献。
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