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液体静力学研究液体处于静止状态下的力学规律以及这些规律的应用。这里所说的静止，是指液体内部质点之间没有相对运动，至于液体整体，完全可以像刚体一样作各种运动。
作用在液体上的力有两类，即质量力和表面力。
质量力是作用在液体质点上的力，其大小与质量成正比，如重力、惯性力等。
表面力是作用在液体表面上的力，表面力可以是其他物体（如活塞重力、大气压力）作用在液体上的力，这是外力；也可以是一部分液体作用在另一部分液体上的力，这是内力。
作用在液体表面上的力可以分为切向力和法向力。当液体静止时，由于液体质点之间没有相对运动，不存在切向摩擦力，所以作用在静止液体表面上的力只有法向力。
静止液体在单位面积上所承受的法向力称为静压力，如果在液体内部某点处微小面积Δ A 上作用法向力Δ F ，则当Δ A 趋于零时Δ F /Δ A 的值即为该点的静压力，用 p 表示，即
若在液体的面积 A 上，所受的为均匀分布的作用力 F ，则静压力可表示为
由于液体质点间的内聚力很小，不能受拉，因此液体的静压力总是只能沿着液体表面的内法线方向。液体的静压力在物理学上称为压强，但在液压传动中习惯称为压力。液体的静压力有如下特性：
（1）液体的静压力沿着内法线方向作用于承压面；
（2）静止液体内，任意一点所受到的各个方向的静压力都相等。
在重力作用下，密度为 ρ 的液体在容器中处于静止状态，其外加压力为 p 0 ，它的受力情况如图2.7（a）所示，除了液体重力、液体表面上的外加压力之外，还有容器壁面作用在液体上的压力。如要计算离液面深度为 h 处某一点的压力时，可以取出底面包含该点的一个微小垂直液柱来研究，如图2.7（b）所示。
图2.7 静止液体内的压力分布规律
液柱顶面受外加压力 p 0 作用，底面上所受的压力为 p ，微小液柱的端面积为Δ A ，高为 h ，其体积为 h Δ A ，则液柱的重力为 ρgh Δ A （ g 为重力加速度），并作用于液柱的质心上。作用于液柱侧面上的力，因为对称分布而相互抵消。由于液体处于平衡状态，在垂直方向上的力存在如下关系：
p Δ A = p 0 Δ A + ρgh Δ A
上式两边除以Δ A ，则得
式（2-15）即为液体静压力基本方程，该式表明：
（1）静止液体内任一点处的压力由两部分组成：一部分是液面上的压力 p 0 ，另一部分是该点以上液体的自重所产生的压力 ρgh 。当液面上只受大气压力 p a 时，式（2-15）可改写为
（2）静止液体内的压力沿液体深度呈线性规律分布，如图2.7（c）所示。
（3）离液面深度相同处各点的压力相等。压力相等的所有点组成的面称为等压面。在重力作用下静止液体中的等压面是一个水平面。
在液压传动中，外力作用产生的压力与液体自重所产生的压力相比，后者很小，在液压传动系统中可以忽略不计，可以近似认为在整个液体内部的压力是相等的，以后在分析液压传动系统压力时，一般都采用此结论。
根据度量基准的不同，液体压力分为绝对压力和相对压力两种。绝对压力是以绝对真空作为基准来进行度量，相对压力是以当地大气压力为基准来进行度量。显然：
绝对压力=大气压力+相对压力
因大气中的物体受大气压的作用是自相平衡的，所以大多数压力表测得的压力值是相对压力，故相对压力又称表压力。在液压技术中所提到的压力，如不特别指明均为相对压力。
图2.8 绝对压力、相对压力与真空度的关系
当绝对压力低于大气压力时，比大气压力小的那部分压力值称为真空度。真空度就是大气压力与绝对压力之差，即
真空度=大气压力-绝对压力
绝对压力、相对压力和真空度的关系如图2.8所示。
压力的单位为帕（Pa）,1Pa=1N/m 2 ，由于Pa的单位量值太小，在工程上常采用兆帕（MPa）表示。它们之间的换算关系为
1MPa=10 6 Pa
压力的单位还有标准大气压（atm）以及以前沿用的单位巴（bar）、工程大气压（at，即kgf/cm 2 ）、水柱高或汞柱高等，各压力的换算关系为
1atm=0.101325×10 6 Pa
1bar=10 5 Pa
1at（1kgf/cm 2 ）=0.981×10 5 Pa
1mH 2 O=9.8×10 3 Pa
1mmHg（毫米汞柱）=1.33×10 2 Pa
由静力学基本方程可知，静止液体中任意一点处的压力都包含了液面上的压力 p 0 。这说明在密闭的容器中，由外力作用所产生的压力可以等值地传递到液体内部的所有各点。这就是帕斯卡原理。
图2.9所示为两个面积分别为 A 1 、 A 2 的液压缸，缸内充满液体并用连通管使两缸相通。作用在大活塞上的负载为 F 1 ，缸内液体压力为 p 1 , p 1 = F 1 / A 1 ；小活塞上作用一个推力 F 2 ，缸内的压力为 p 2 , p 2 = F 2 / A 2 。
图2.9 液压起重原理
根据帕斯卡原理 p 1 = p 2 = p ，则
即
由式（2-17）可知，由于（ A 1 / A 2 ）＞1，因此可用一个很小的推力 F 2 ，就可以推动一个比较大的负载 F 1 ，液压千斤顶就是根据此原理制成的。
由式（2-17）还可以看出，若负载 F 1 增大，系统压力 p 也增大；反之，则系统压力 p 减小。若负载 F 1 =0，当忽略活塞重力及其他阻力时，不论怎样推动小液压缸活塞，也不能在液体中形成压力。这说明压力 p 是液体在外力作用下受到挤压而形成和传递的。由此，可得出一个很重要的概念：液压系统中，液体的压力是由外负载决定的。
在液压系统中，质量力可以忽略不计。液体和固体表面相接触时，固体表面将受到液体静压力的作用。由于静压力近似处处相等，因此可认为作用于固体表面上的压力是均匀分布的，且垂直于承受压力的表面。固体表面上各点在某一方向上所受静压力的总和，就是液体在该方向上作用于固体表面上的力。
当固体表面为一平面时，作用在该表面上静压力的方向是相互平行的，且与该平面垂直。作用力 F 等于液体的压力 p 与该平面面积的乘积。即
当固体表面为一曲面时，曲面上各点的静压力是不平行的。但作用在曲面上各点静压力的方向均垂直于曲面，并且大小相等。在工程上通常只需计算作用于曲面上某一指定方向上的分力。例如，图2.10所示液压缸缸体，其半径为 r ，长度为 l 。
图2.10 缸体受力计算图
如需要求出液压油对缸体右半壁内表面在水平方向上的作用力 F x 时，可在缸体上取一微小窄条，宽为d S ，其面积为
d A = l d S = lr d θ
则液压油作用于这块面积上的力d F 的水平分量d F x 为
d F x =d F cos θ = p d A cos θ = p lr cos θ d θ
对上式进行积分，得缸体右侧内壁面上所受的 x 方向的作用力为
式中， A x 为缸筒在垂直于作用力方向 x 上的投影面积。
由此可得出：液压力在曲面某方向上的分力 F x 等于压力 p 与曲面在该方向上投影面积 A x 的乘积。即
