Контрольная работа по "Гидравлике"
Автор: Ravic • Октябрь 24, 2019 • Контрольная работа • 1,676 Слов (7 Страниц) • 604 Просмотры
Оглавление
Задача 3. (Рис. 1.3). 3
Задача 20. (Рис. 2.10) 4
Задача 27. (Рис. 3.7). 4
Задача 40. (Рис. 4.10) 4
Задача 60. (Рис. 6.10). 10
Задача 65. (Рис. 7.5). 15
Литература 17
Задача 3. (Рис. 1.3). Определить абсолютное гидростатическое давление в точке А закрытого резервуара с дистиллированной водой, если при атмосферном давлении рат высота столба ртути в трубке дифманометра h, а линия раздела между ртутью и водой расположена ниже точки В на величину h1, точка В — выше точки А на величину h2.
Дано: h =0,6 м; h1 = 0,4 м; h2 = 0,3 м
Решение
Атмосферное давление рат = 98,1 кПа, удельный вес дистиллированной воды γв = 9,7336 кН/м3, удельный вес ртути γр= 132,841 кН/м3.
[pic 1]
Решение
[pic 2]
Составляем условие равновесия относительно плоскости 0-0:
[pic 3],
[pic 4].
Запишем условие равновесия относительно точки A:
[pic 5]
Ответ: PA=173911,2 Па.
Задача 20. (Рис. 2.10). На цилиндрическом сосуде, заполненном воздухом, висит плунжер диаметром d и весом G. Определить вакуум в сосуде, обеспечивающий равновесие плунжера. Трением в системе пренебречь.
Дано: d = 170 мм; G = 0,15 кН.
[pic 6]
Решение
Составляем уравнение равновесия:
[pic 7],
[pic 8]
Ответ: p=6611,7 Па.
Задача 27. (Рис. 3.7). Прямоугольный щит высотой а, шириной b, толщиной с = 0,25 b, массой m = 1,8 т, с углом наклона α перекрывает отверстие в теле плотины. Нижняя кромка щита находится в воде на глубине h1, коэффициент трения скольжения его направляющих f = 0,3. Определить силу тяги Т, которая необходима для поднятия щита вверх.
Дано: h1 = 9 м; a = 1,9 м; b = 1,5 м; α = 700.
[pic 9]
Рассчитываем площадь затвора:
[pic 10].
Определяем силу манометрического давления на щит:
[pic 11],
где ρ – плотность воды, кг/м3;
g – ускорение свободного падения, м/с2;
hц.т. – глубина погружения центра тяжести щита, м.
[pic 12].
Тогда,
[pic 13].
Определяем расстояние от свободной поверхности до центра давления:
[pic 14],
где lц.т. – расстояние от свободной поверхности до центра тяжести смоченной площади, м;
J0 – момент инерции смоченной площади относительно оси, проходящей через центр тяжести O параллельно линии уреза жидкости.
[pic 15].
[pic 16].
Тогда,
[pic 17].
Вертикальная составляющая равна весу жидкости, заключенной в объеме тела давления:
[pic 18],
[pic 19]
[pic 20]
Результирующая сила гидростатического давления:
[pic 21]
Результирующая сила гидростатического давления направлена под прямым углом к поверхности щита и прижимая щит к плотине вместе с весом щита создает силу трения поднятии щита вверх.
Сила тяжести щита направлена под углом α к плотине и тянущему тросу.
[pic 22].
[pic 23]
[pic 24]
Ответ: T = 88908,84 Н.
...