Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Оснащения врачебно-сестринской бригады.
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
2019-09-04 | 3272 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Решение.
Абсолютное давление определяем по основному уравнению гидростатики.
,
где – атмосферное давление, Па;
- плотность жидкости, кг/м3.
- ускорение свободного падения, м2/с;
- высота подъема жидкости в пьезометре, м;
,
6) Определить во сколько раз увеличиться сила давления на дно сосуда диаметром D, наполненного водой на высоту . Если к его верхней крышке присоединить трубу диаметром 2 см и наполнить ее водой на высоту .
Рисунок 8 - Определение силы давления на дно резервуара
Решение.
Избыточное давление на дне сосуда определяем по формуле:
,
где - плотность жидкости, кг/м3.
- ускорение свободного падения, м2/с;
- высота жидкости в сосуде, м;
,
Результирующая сила давления F [Н] на дно сосуда составит:
,
где - плотность жидкости, кг/м3.
- ускорение свободного падения, м2/с;
- высота жидкости в сосуде, м;
- площадь дна сосуда, , где D – диаметр сосуда, м;
После присоединения трубки гидростатическое давление на дно сосуда увеличиться и составит: .
Сила давления будет ровна: ,
.
Следовательно, сила давления на дно сосуда увеличиться в три раза.
7) Определить силу избыточного (манометрического) давления на дно сосудов различной формы (рисунок), наполненных водой. Высота столба , , . Площадь дна сосуда составляет S = 0,2 м2, а площадь сечения трубки составляет S тр = 0,002 м2. Найти силу передаваемую в каждом случае на пол, пренебрегая весом сосудов.
а | б |
в | г |
Рисунок 9 - Определение силы давления на дно резервуара
Решение.
Сила давления F на горизонтальное дно сосуда определяется высотой столба жидкости Н, площадью S дна сосуда и плотности жидкости [5,11]:
|
,
Сила манометрического давления для всех сосудов будет одинаковая, так как глубина для всех сосудов составляет 40 см и площадь дна везде одна и та же:
,
Таким образом, сила давления на дно сосуда не зависит от формы сосуда и количества жидкости, содержащейся в нем (гидростатический парадокс).
Определяем вес жидкости, находящейся в каждом сосуде:
Для схемы а вес жидкости равен силе давления на дно: .
Для схем б, в и г сила давления на дно сосуда больше веса жидкости, содержащейся в нем.
8) Определить величину силы F, необходимой для погружения малого сосуда диаметром d = 220 мм на глубину h = 147 мм, в жидкости плотностью 850 кг/м3, заполняющую большой сосуд. Весом малого сосуда пренебречь.
Рисунок 10 (к задаче 1.8)
Решение:
Согласно закону Архимеда на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, вытесненной телом:
Величина силы, необходимой для погружения малого сосуда, равна выталкивающей силе (силе Архимеда)
9) Высота уровня мазута в резервуаре 8 м. Плотность . На высоте 700 мм от дна имеется круглый люк-лаз диаметром 600 мм, крышка которого прикрепляется болтами диаметром 8 мм. Принимая для болтов допустимое напряжение на разрыв 680 кг с /см2, определить необходимое число болтов и давление мазута на дно резервуара.
Рисунок 11 (к задаче 9) [10]
Решение.
Сила гидростатического давления на плоскую стенку равна произведению давления в центре тяжести стенки на ее площадь.
Центр тяжести люка, находится на глубине hc = , тогда давление в центре тяжести люка составит:
Таким образом, сила давления на крышку люка:
,
где - площадь сечения люка, м;
,
Исходя из значения допустимого напряжения на разрыв для болтов, определяем силу, которую необходимо приложить, чтобы разорвать болт:
,
где - площадь сечения одного болта, м;
|
.
,
Необходимое число болтов составит:
,
Требуется минимум 6 болтов.
|
|
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!