3 Силы давления жидкости на плоские стенки
3.181 Плоский щит в виде равнобедренного треугольника размерами b и h закрывает отверстие в стенке (рис. 2.59). Определить минимально необходимое натяжение Т каната и реакцию R на оси поворота О щита. Построить эпюру избыточного давления на щит. Исходные данные приведены в таблице 2.77.
Таблица 2.77
| Параметр | Вариант |
| 1 | |
| Н, м | 4 |
| h, м | 2,5 |
| а, м | 1,8 |
| b, м | 2,0 |
| α1, град | 60 |
| α2, град | 60 |
3.182 Сферический резервуар, плавающий в воде, имеет люк, закрытый изнутри плоской вертикальной круглой крышкой диаметром d (рис. 2.15).
Определить горизонтальную равнодействующую давления на крышку, линию действия силы и ее положение, если абсолютное давление внутри резервуара рабс, уровень воды над осью крышки Н.
Найти расстояние еравн от линии действия равнодействующей до оси крышки.
Плотность воды ρ=10³ кг/м³.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | Н, м | d, м | рабс, кПа |
| а | 1,2 | 1,0 | 95 |
Ответ: Rравн = 11,6 кН, еравн = 0,041 м.
3.183 Определить, какое усилие Т следует приложить к тросу для открытия прямоугольного щита АВ шириной b, если затвор удерживает напор воды Н, уровень воды над верхней кромкой затвора – a. Угол наклона затвора — 60°. Затвор может вращаться вокруг шарнира А.
Таблица 5
| Вариант | b, мм | Н, м | а, м | αº |
| а | 300 | 1,2 | 0,6 | 60 |
Варианты задачи: б.
3.184 Сферический резервуар, плавающий в воде, имеет люк, закрытый изнутри плоской круглой крышкой диаметром d=1,0 м (рис. 2.14).
Определить горизонтальную равнодействующую давления на крышку, линию действия силы и ее положение, если абсолютное давление внутри резервуара рабс==95 кПа, уровень воды над осью крышки Н=1,2 м.
Найти расстояние (е) от линии действия равнодействующей до оси крышки.
Все задачи из: Бебенина Т.П. Гидромеханика 2019
3.185 Определить отношение D/d, а также значение диаметра поршня D, если давление в полости штока рман = 25 ат, диаметр d =10 см, Н = 1 м.
Все задачи из: Бебенина Т.П. Гидромеханика 2019
3.186 В плотине сделано водопропускное отверстие в виде трубы диаметром d = 1,0 м. Труба перекрывается круглым затвором, имеющим неподвижную горизонтальную ось вращения, проходящую через точку А (рис. 2.2).
Определить начальную силу натяжения троса (Т) для открытия затвора. Трос прикреплен к нижней кромке крышки под углом α = 60º к горизонту. Глубина воды над нижней кромкой затвора Н = 2,5 м. Массу затвора не учитывать.
Все задачи из: Бебенина Т.П. Гидромеханика 2019
3.187 Определить равнодействующую эпюру сил давления воды на наклонную прямоугольную стенку шириной b = 10 м, если глубина воды Н1 = 2 м, Н2 = 1 м, а угол наклона стенке α = 60º (рис. 22).
3.188 Усилие Т удерживает плоскую квадратную крышку со стороной а в закрытом положении. Определить предельно допустимое значение избыточного давления над уровнем жидкости рман, при котором крышка остается в закрытом положении, при следующих данных: Т=2100 Н, а=50 см, h=2 м, ρ=1000 кг/м³.
Все задачи из: Бебенина Т.П. Гидромеханика 2019
3.189 Прямоугольный клапан размерами, а×b=0,5×0,6 м закрывает отверстие в дне резервуара. Вес клапана G=12 кгс. Глубина воды в резервуаре h=2 м. Клапан может вращаться вокруг оси А. Определить величину усилия Q и расстояние x от шарнира до точки крепления троса, при котором сила для подъёма будет наименьшая (рис. 13.2).
3.190 Определить силу, действующую на каждую из четырех стенок сосуда, имеющего форму перевернутой правильной пирамиды, если рм=0,5 МПа, Н=4 м и h=1,2 м; каждая сторона основания пирамиды b=0,8 м. Плотность жидкости ρ=800 кг/м³.
ВУЗ: ТГСХА
Все задачи из: Рухленко А.П. Гидравлика и гидравлические машины ТГСХА 2011
