3 Силы давления жидкости на плоские стенки

3.231 Подпорная прямоугольная вертикальная стенка шириной b = 200 м сдерживает напор воды высотой Н = 8 м. Определить силу полного давления на стенку Р. Найти центр давления. Построить эпюру гидростатического давления (рис. 3.2).Подпорная прямоугольная вертикальная стенка шириной b = 200 м сдерживает напор воды высотой Н = 8 м. Определить силу полного давления на стенку Р. Найти центр давления. Построить эпюру гидростатического давления (рис. 3.2).


3.232 Определить силу избыточного давления воды на дно сосуда.Определить силу избыточного давления воды на дно сосуда.

Таблица 1 – Исходные данные

№ варианта № рисунка l, м h, м Н, м D, м d, м
2 3.2 0,6 0,4 0,8 1 0,2

Методические указания.pdf


3.233 Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения. Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана при следующих данных: h = 0,4 м; Н = 1,0 м; α = 30°; плотность бензина ρб = 700 кг/м³. Манометрическое давление па­ров бензина в резервуаре ρм = 10 кПа.Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения. Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана при следующих данных: h = 0,4 м; Н = 1,0 м; α = 30°; плотность бензина ρб = 700 кг/м³. Манометрическое давление па­ров бензина в резервуаре ρм = 10 кПа.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА


3.234 Для опорожнения резервуара с неф­тью в дне его имеется плоский круглый кла­пан диаметром d = 100 мм. Определить ка­кую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана при глубине нефти в резервуаре           H = 4,2 м. Манометрическое давление паров нефти в резервуаре рм = 10 кПа. Как изменится уси­лие Т, если перед открытием клапана изменить давление на поверх­ности нефти до нормального атмосферного.Для опорожнения резервуара с неф­тью в дне его имеется плоский круглый кла­пан диаметром d = 100 мм. Определить ка­кую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана при глубине нефти в резервуаре           H = 4,2 м. Манометрическое давление паров нефти в резервуаре рм = 10 кПа. Как изменится уси­лие Т, если перед открытием клапана изменить давление на поверх­ности нефти до нормального атмосферного.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА


3.235 Наклонный плоский щит АВ удерживает слой воды Н = 3 м при угле наклона щита α = 60° и ширине щита b = 2 м. Требуется разделить щит по высоте на две части так, чтобы сила давления F1 на верхнюю часть его была равна силе давления F2 на ниж­нюю часть. Определить точки прило­жения сил F1 и F2.Наклонный плоский щит АВ удерживает слой воды Н = 3 м при угле наклона щита α = 60° и ширине щита b = 2 м. Требуется разделить щит по высоте на две части так, чтобы сила давления F1 на верхнюю часть его была равна силе давления F2 на ниж­нюю часть. Определить точки прило­жения сил F1 и F2.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА


3.236 Определить силу гидростатического давления на участок вертикальной прямоугольной стенки шириной «b» (рис. 2.2). Построить эпюру гидростатического давления.Определить силу гидростатического давления на участок вертикальной прямоугольной стенки шириной «b» (рис. 2.2). Построить эпюру гидростатического давления.


3.237 Прямоугольный поворотный щит (рис.1.2) шириной В = 4 м и высотой Н  закрывает выпускное отверстие плотины. Справа от щита уровень воды Н1, слева Н2, плотность воды ρ = 1000 кг/м³.

1 Определить начальную силу Т натяжения троса, необходимую для открытия щита, если пренебречь трением в цапфах.

2 С какой силой Р щит прижимается к порогу А в закрытом положении, если принять, что по боковым сторонам щита опоры отсутствуют?

3 Построить результирующую эпюру гидростатического давления на щит, предварительно построив эпюры давления на щит слева и справа.Прямоугольный поворотный щит (рис.1.2) шириной В = 4 м и высотой Н  закрывает выпускное отверстие плотины. Справа от щита уровень воды Н1, слева Н2, плотность воды ρ = 1000 кг/м³. 1 Определить начальную силу Т натяжения троса, необходимую для открытия щита, если пренебречь трением в цапфах. 2 С какой силой Р щит прижимается к порогу А в закрытом положении, если принять, что по боковым сторонам щита опоры отсутствуют? 3 Построить результирующую эпюру гидростатического давления на щит, предварительно построив эпюры давления на щит слева и справа.

Номер варианта Н, м Н1, м Н2, м
0 4,5 6,0 3,2

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ,8, 9.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


3.238 Определить глубину воды перед прямоугольным вертикальным щитом и точку приложения равнодействующей силы гидростатического давления Р = 221000 Н, если ширина b = 3,0  м   и глубина воды  по другую сторону щита h2 = 1,0  м.


3.239 Определить натяжение троса, удерживающего прямоугольный щит шириной  b = 2 м , при глубине воды перед щитом  h = 1,80 м (рис. 9), пренебрегая собственным весом щита, если угол наклона щита к горизонту:     а) b = 60°; б)  b = 45°.Определить натяжение троса, удерживающего прямоугольный щит шириной  b = 2 м , при глубине воды перед щитом  h = 1,80 м (рис. 9), пренебрегая собственным весом щита, если угол наклона щита к горизонту:     а) b = 60°; б)  b = 45°.

Ответ: а) Р = 12,2 кН; б) Р = 15 кН.


3.240 Отстойник для воды, представляющий два резервуара – А и В, разделен вертикальной перегородкой, в которой сделано круглое отверстие диаметром d (рис. 2.18). Отверстие закрывается круглой крышкой диаметром D. Крышка может поворачиваться относительно шарнира О. Напор воды в резервуаре А на уровне нижней кромки крышки равен Н. Вода в резервуаре В находится на уровне шарнира.

Определить величину манометрического давления рман на поверхности воды в резервуаре В для удержания крышки в закрытом положении.Отстойник для воды, представляющий два резервуара – А и В, разделен вертикальной перегородкой, в которой сделано круглое отверстие диаметром d (рис. 2.18). Отверстие закрывается круглой крышкой диаметром D. Крышка может поворачиваться относительно шарнира О. Напор воды в резервуаре А на уровне нижней кромки крышки равен Н. Вода в резервуаре В находится на уровне шарнира. Определить величину манометрического давления рман на поверхности воды в резервуаре В для удержания крышки в закрытом положении.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант d, мм D, мм Н, м
а 300 400 4,0

Ответ: рман = 19 кПа.

Варианты задачи: б, в.

Учебник: Часс С. И. Гидравлика. Гидромеханика. Сборник задач и контрольных заданий. УГГУ Екатеринбург 2009.pdf

ВУЗ: УГГУ