4 Силы давления жидкости на криволинейные стенки
4.151 В закрытом резервуаре, заполненном бензином, круглое донное отверстие закрыто полусферической крышкой радиусом r = 0,3 м. Глубина заполнения резервуара Н = 2,0 м (рис. 3.32).
Определить величину, направление и точку приложения силы давления бензина на полусферическую поверхность при условии: а) рабс = 91,3 кПа; б) рабс = 81,8 кПа.
Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м³.
Ответ: а) R = 1697 Н, уц.т. = 0,410 м, сила направлена вниз; б) R = 986 Н, уц.т. = 0,156 м, сила направлена вверх.
Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ 2010.pdf
ВУЗ: УГГУ
Все задачи из: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач УГГУ 2010
4.152 В закрытом резервуаре, заполненном бензином, круглое донное отверстие закрыто полусферической крышкой радиусом r. Глубина заполнения резервуара Н (рис. 3.32).
Определить величину, направление и точку приложения силы давления бензина на полусферическую поверхность при условии, что абсолютное давление на поверхности бензина равно рабс .
Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м³.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | r, мм | Н, м | рабс, кПа |
а | 300 | 2,0 | 91,3 |
Ответ: R = 1697 Н, уц.т. = 0,410 м, сила направлена вниз.
4.153 Построить тело давления и определить величину и направление силы гидростатического давления воды на полусферическую крышку диаметром d = 1,0 м, Н = 2,0 м (рис.4.8).
4.154 Водонапорный бак оборудован устройством для ограничения уровня воды в виде полусферического клапана А диаметром d = 150 мм, соединённого тягой с цилиндрическим поплавком В диаметром D = 400 мм.
При повышении уровня воды выше предельного значения погружение поплавка достигает такой величины, при которой выталкивающая сила для поплавка превышает силу давления воды на клапан и силу тяжести устройства. Клапан открывается, через донное отверстие сбрасывается часть воды. При снижении уровня воды клапан закрывается (рис. 3.5).
Определить расстояние h от дна резервуара до низа поплавка, при котором будет обеспечена глубина заполнения Н = 4,0 м. Сила тяжести устройства G = 125 Н.
Ответ: h = 3,34 м.
Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ 2010.pdf
ВУЗ: УГГУ
Все задачи из: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач УГГУ 2010
4.155 Отверстие в дне сосуда, содержащего масло плотностью ρ = 830 кг/м³, закрыто конической пробкой высотой а = 0,1 м и диаметрами основания D = 100 мм и d = 50 мм (рис. 15). Пробка укреплена на штоке диаметром d1 = 25 мм, уровень масла расположен выше пробки на b = 0,05 м, а показание манометра рм = 10 кПа. Собственным весом пробки и трением в сальнике пренебрегаем. Определить:
1) начальное усилие, необходимое для подъема пробки;
2) давление рм при котором усилие Р станет равным нулю.
ВУЗ: ТОГУ
Все задачи из: Александрова Л.Н. Гидромеханика ТОГУ 2014
4.156 Отверстие в дне сосуда, содержащего масло относительной плотностью δ = 0,83, закрыто конической пробкой с размерами D = 100 мм, d = 50 мм и а = 100 м, укрепленной на штоке диаметром d1 = 25 мм. Уровень масла расположен выше пробки на расстоянии b = 0,05 м.
- Определить начальное усилие Р, необходимое для подъема пробки при избыточном давлении в сосуде М = 10 кПа.
- Найти избыточное давление М, при котором усилие Р окажется равным нулю.
Массой пробки и трением в сальнике пренебречь.
Ответ: Р = 13,1 Н, М = 1,04 кПа.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
4.157 Определить силу избыточного давления воды на изогнутую часть стенки сосуда.
Таблица 1 – Исходные данные
№ варианта | № рисунка | l, м | h, м | Н, м | R, м |
4 | 4.4 | 0,5 | 0,4 | 0,8 | 1,6 |
Все задачи из: Орлова Е.Г. Гидромеханика ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова 2017
4.158 Определить силу избыточного давления воды на изогнутую часть стенки сосуда.
Таблица 1 – Исходные данные
№ варианта | № рисунка | l, м | h, м | Н, м | R, м |
5 | 4.5 | 0,4 | 1,2 | 2 | 1,6 |
Все задачи из: Орлова Е.Г. Гидромеханика ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова 2017
4.159 Определить силу избыточного давления воды на изогнутую часть стенки сосуда.
Таблица 1 – Исходные данные
№ варианта | № рисунка | l, м | h, м | Н, м | R, м |
6 | 4.6 | 1,5 | 1,2 | 1,8 | 0,8 |
Все задачи из: Орлова Е.Г. Гидромеханика ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова 2017
4.160 Определить силу избыточного давления воды на изогнутую часть стенки сосуда.
Таблица 1 – Исходные данные
№ варианта | № рисунка | l, м | L, м | h, м | R, м |
8 | 4.8 | 1,2 | 2 | 1,4 | 1,6 |
Все задачи из: Орлова Е.Г. Гидромеханика ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова 2017