Указания. В уравнение равновесия щита добавить момент от сил внешнего давления

Способ 2

Способ 1

В уравнение равновесия щита добавить момент от сил внешнего давления.

Результирующая сила внешнего давления равна:

Р_внеш. = Р₀ - Р_ат.

Р₀ =р₀×w -сила давления воздуха на щит сверху. Давление р₀ передается на щит через жидкость по закону Паскаля.

Р_ат =р_ат×w -сила атмосферного давления воздуха на щит снизу.

р_ат= r_рт×g×h_ат. r_рт = 13600кг/м³.

Сила внешнего давления приложена в центре тяжести треугольника.

Провести пьезометрическую плоскость на расстоянии h₀ = (р₀ –р_ат)/r×g. Если величина h₀ имеет знак минус, пьезометрическая плоскость проходит ниже свободной поверхности.

Величины h_с и l_c, входящие в формулы для определения силы давления жидкости и величины e, определяются от пьезометрической плоскости.

Вар-нт
р0, МПа	0,16	0,18	0,04	0,07	0,09	0,15	0,25	0,18	0,03	0,2
hат, мм

Задача 17

Герметически закрытый сосуд разделен перегородкой на два отсека. В перегородке сделано треугольное отверстие, закрытое крышкой. Крышка крепится к перегородке болтами. Над жидкостью в отсеках находится газ под разным давлением, измеряемым с помощью мановакуумметров. Показания мановакуумметров равны р_м1 и р_м2, разность уровней жидкости в отсеках равна h₀. Определить результирующую силу давления на крышку и точку её приложения.

Рисунок к задачам 17, 18 и 19

1. Докажите, что суммарная сила весового давления жидкости равна: Р_åвес=r×g×h₀×k×s/ 2 и приложена в центре тяжести смоченной площади. Для этого обозначьте расстояние от вершины треугольника до центра его тяжести через H, определите силы весового давления справа и слева и их равнодействующую (величина H при этом сократится).

2. Схема действующих сил:

3. Если показание мановакуумметра задано со знаком минус, это означает вакуумметрическое давление, то есть давление газа в данном случае меньше атмосферного.

Таблица исходных данных

Вариант	Темп-ра, t ° С	h0, м	k, м	s, м	рм1, кПа	рм2, кПа	Жидкость
		1,0	2,5	1,5		-20	нефть
		2,0	1,7	1,3	-50		бензин
		3,0	3,5	1,0		-30	керосин
		1,5	2,0	1,8	-30		диз.топливо
		2,5	3,0	1,9		-10	нефть
		2,2	2,8	2,0	-90		бензин
		1,5	3,1	2,1			керосин
		2,5	4,0	3,0	-20		диз.топливо
		1,0	2,6	1,5			нефть
		1,8	2,2	1,2	-40		бензин

Дата добавления: 2015-05-23