Покой жидкости под действием силы тяжести
Сначала рассмотрим простейший случай покоя. Жидкость находится под действием силы тяжести. Это означает, что проекции ускорений на оси X и Y отсутствуют. Единственным ускорением является ускорение свободного падения g, т. е.:



Тогда полный дифференциал давления после подстановки в него ускорений примет вид:

После интегрирования этого выражения получим:

Постоянную интегрирования, равную

найдём, подставив параметры свободной поверхности


После подстановки этих значений в интеграл P будем иметь равенство:

Переписав это выражение в другом виде, получим

Если обозначить (Z0 - Z) через h, то приведённое равенство примет уже знакомый вид основного уравнения гидростатики

Из этого же равенства можно получить следующий вид

или

Последнее выражение часто называют основным законом гидростатики.