3 Силы давления жидкости на плоские стенки

3.191 Квадратное отверстие со стороной а=0,8 м в наклонной стенке резервуара с водой закрыто поворотным щитом (рис. 9). Определить натяжение каната Т при следующих данных: b=0,4 м; Н=1,5 м; α1= α2=45º.Квадратное отверстие со стороной а=0,8 м в наклонной стенке резервуара с водой закрыто поворотным щитом (рис. 9). Определить натяжение каната Т при следующих данных: b=0,4 м; Н=1,5 м; α1= α2=45º.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


3.192 Определить силу избыточного давления воды на боковую (варианты 1, 5, 7, 8) и переднюю (варианты 2, 3, 4, 6) стенку сосуда.Определить силу избыточного давления воды на боковую (варианты 1, 5, 7, 8) и переднюю (варианты 2, 3, 4, 6) стенку сосуда.

Таблица 1 – Исходные данные

№ варианта № рисунка l, м L, м b, м h, м Н, м α,º
3 3.8 4 6 2 1 1,75 60

Методические указания.pdf


3.193 С помощью поршня диаметром D вода удерживается на высоте Н (рис. 2.45). Справа от поршня абсолютное давление воздуха равно рабс.

Определить величину и направление силы F, приложенной к штоку диаметром d, для удержания поршня на месте.С помощью поршня диаметром D вода удерживается на высоте Н (рис. 2.45). Справа от поршня абсолютное давление воздуха равно рабс. Определить величину и направление силы F, приложенной к штоку диаметром d, для удержания поршня на месте.

Таблица  — Исходные данные

Вариант D, мм d, мм Н, м рабс, кПа
а 100 50 3,0 158

Ответ: F=700 Н.

Варианты задачи: б, в.

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


3.194 Определить силу давления на основание резервуара (рис. 2), а также силу, действующую на землю под резервуаром, если h=3 м; b=3 м; ρ=103кг/м3; l1=6 м; α=60°; g=9,8 м/с². Объяснить полученные результаты. Весом резервуара можно пренебречь.Определить силу давления на основание резервуара (рис. 2), а также силу, действующую на землю под резервуаром, если h=3 м; b=3 м; ρ=103кг/м3; l1=6 м; α=60°; g=9,8 м/с². Объяснить полученные результаты. Весом резервуара можно пренебречь.

Ответ: G=684, 25 кН, Pf=530 кН.


3.195 Определить силы давления жидкости на стенки и основание открытого сосуда, если l=5 м; b=3 м; ρ=1000 кг/м³; h=2 м; α=60° (рис. 1).Определить силы давления жидкости на стенки и основание открытого сосуда, если l=5 м; b=3 м; ρ=1000 кг/м³; h=2 м; α=60° (рис. 1).

Ответ: Рпер=113 кН, Рбок=60 кН, Росн=300 кН.


3.196 Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения (рис. 8). Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана при следующих данных: h=0,3 м; Н=0,95 м; α=45º, объемный вес бензина ρб=700 кг/м³; манометрическое давление паров бензина в резервуаре рм=10 кПа.Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения (рис. 8). Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана при следующих данных: h=0,3 м; Н=0,95 м; α=45º, объемный вес бензина ρб=700 кг/м³; манометрическое давление паров бензина в резервуаре рм=10 кПа.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


3.197 Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения. Определить, какую силу Т необходимо приложить к тросу для открытия клапана, если заданы следующие исходные данные: глубины h и H, угол наклона клапана к горизонту α, удельный вес бензина γ=6867 Н/м³, избыточное давление паров бензина в резервуаре рм. Исходные данные к задаче приведены в табл. 37.Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения. Определить, какую силу Т необходимо приложить к тросу для открытия клапана, если заданы следующие исходные данные: глубины h и H, угол наклона клапана к горизонту α, удельный вес бензина γ=6867 Н/м³, избыточное давление паров бензина в резервуаре рм.

Таблица 37

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
h м 0,3
Н м 0,85
α …º 45
рм кПа 0,6

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.198 Сферический резервуар, плавающий в воде, имеет люк, закрытый изнутри плоской круглой крышкой диаметром d=1,0 м (рис. 2.9).

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.Сферический резервуар, плавающий в воде, имеет люк, закрытый изнутри плоской круглой крышкой диаметром d=1,0 м (рис. 2.9). 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.


3.199 Закрытый резервуар, заполненный маслом плотностью ρмасл=900 кг/м³, имеет выпускную трубу диаметром D=600 мм, перекрытую дисковым затвором с осью поворота, проходящей горизонтально через точку О (рис. 2.8). На поверхности масла действует манометрическое давление рман=8 кПа. Уровень масла над нижней кромкой трубы Н=0,9 м. Определить равнодействующую давления на дисковый затвор и момент этой силы относительно оси поворота затвора. Закрытый резервуар, заполненный маслом плотностью ρмасл=900 кг/м³, имеет выпускную трубу диаметром D=600 мм, перекрытую дисковым затвором с осью поворота, проходящей горизонтально через точку О (рис. 2.8). На поверхности масла действует манометрическое давление рман=8 кПа. Уровень масла над нижней кромкой трубы Н=0,9 м. Определить равнодействующую давления на дисковый затвор и момент этой силы относительно оси поворота затвора.

Ответ: равнодействующая давления на дисковый затвор Rравн=3,748 кН, момент равнодействующей М=56,1 Н·м.

Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ  2010.pdf

ВУЗ: УГГУ


3.200 Закрытый резервуар, заполненный водой, находится под давлением. В резервуаре донное круглое отверстие диаметром d закрывается крышкой D, закрепленной шарниром в точке A (рис. 2.20).

Определить вертикальную силу F, удерживающую крышку в закрытом положении, если масса крышки М. Показание манометра на расстоянии h от дна рман.Закрытый резервуар, заполненный водой, находится под давлением. В резервуаре донное круглое отверстие диаметром d закрывается крышкой D, закрепленной шарниром в точке A (рис. 2.20). Определить вертикальную силу F, удерживающую крышку в закрытом положении, если масса крышки М. Показание манометра на расстоянии h от дна рман.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант d, мм D, мм h, м рман, ат М, кг
а 300 380 1,5 0,25 3,0

Ответ: F=1,4 кН.

Варианты задачи: б, в.

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