Александрова Л.Н. Гидромеханика ТОГУ 2014
4.98 Круглое отверстие диаметром D=0,3 м в дне резервуара с водой перекрыто полусферическим клапаном такого же диаметра. Вес клапана G=150 Н (рис. 11). Вычислить:
1. Силу Т, необходимую для поднятия клапана при уровне воды в резервуаре h=2 м, если р0=ратм.
2. Уровень воды h, при котором клапан откроется автоматически, если р0=рвак=10 кПа.
Ответ: Т=1,5 кН, h=1,286 м.
ВУЗ: ТОГУ
4.102 Две соединенные внизу емкости заполнены жидкостью плотностью ρ=810 кг/м³, левая – полностью, правая – на высоту h=2,5 м (рис. 12). Вычислить силу суммарного гидростатического давления, которое действует на цилиндрическую поверхность ABCD. Ширина емкостей b=1 м, а радиус цилиндрической поверхности R=0,6 м. Определить центр давления hD.
Ответ: Р=7,7 кН, hD=1,342 м.
ВУЗ: ТОГУ
4.137 Сегментный щит АВ радиусом R=5 м перекрывает отверстие шириной b=7 м (рис. 13). Центральный угол сектора α=45º. Глубина воды перед щитом h=3 м. Определить силу гидростатического давления на щит и точку ее приложения hD.
ВУЗ: ТОГУ
4.141 Определить величину и направление силы давления жидкости плотностью ρ=1000 кг/м³ на полусферическое днище цилиндрического сосуда диаметром D=1 м, если показание пьезометра равно h=0,7 м (рис. 14). Найти положение центра давления hD.
ВУЗ: ТОГУ
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
10.86 По трубопроводу, внезапно расширяющемуся от диаметра d1=100 мм до диаметра d2=250 мм протекает вода с расходом Q=85 м³/ч (рис.16). Определить, какую разность уровней ртути покажет дифференциальный манометр при прямом и обратном направлении воды. Потерями напора не трение по длине пренебречь.
ВУЗ: ТОГУ
7.99 При внезапном расширении трубопровода скорость жидкости в трубе меньшего диаметра равна V1=5 м/c (рис. 17). Определить разность показаний пьезометров h, если отношение диаметров труб D:d=2; потерями напора пренебречь.
ВУЗ: ТОГУ
7.93 Истечение воды из бака А происходит по системе труб переменного сечения (рис. 18). Пренебрегая сопротивлениями, определить скорость истечения, расход воды и построить пьезометрическую линию, если напор Н=5 м, а диаметры труб d1=100 мм, d2=150 мм, d3=125 мм, d4=75 мм. Напор сохраняется постоянным.
ВУЗ: ТОГУ
7.168 Для размыва грунта в котловане применяется гидромонитор (рис. 19). Диаметр выходного отверстия сопла d=0,06 м, диаметр трубопровода D=0,3 м, давление в трубопроводе рм=794,6 кПа. Определить скорость истечения воды и расход. Гидравлическими потерями пренебречь.
ВУЗ: ТОГУ
7.256 На нагнетательном патрубке вентилятора диаметром d1 = 0,2 м, подающего воздух плотностью ρ = 1,2 кг/м³ в количестве Q = 0,83 м³/c, при избыточном давлении рм = 1000 Па, установлен диффузор с диаметром выходного сечения d2 = 0,4 м (рис. 20). Определить давление воздуха на выходе из диффузора. Изменение плотности воздуха и потери в диффузоре не учитывать.
ВУЗ: ТОГУ
