гидрогазодинамика 2020. 8 вариант. Задача 32

• Название: Задача 32
• Анкор: гидрогазодинамика 2020
• Дата: 22.01.2020
• Размер: 0.7 Mb.
• Имя файла: 8 вариант.docx
• Тип: Задача; #105388
• страница: 2 из 6

Сила давления (примем, что жидкость – вода плотностью 1000 кг/м³)



Задача №9.

Сила гидростатического давления на площадку определяется произведением её площади на гидростатическое давление в центре тяжести площадки.

Сила давления со стороны воды



p₀ = p_атм = 10⁵ Па – давление на свободную поверхность

h_c = H₂/2 = 1/2 = 0,5 м – глубина погружения центра тяжести смоченной части стенки

– площадь смоченной части стенки

Сила давления со стороны бензина



p₀ = p_атм + р_изб = 10⁵ + 0,05х10⁵ = 1,05х10⁵ Па – давление на свободную поверхность

h_c = H₁/2 = 2/2 = 1 м – глубина погружения центра тяжести смоченной части стенки

– площадь смоченной части стенки

Равнодействующая сил давления

R = F₁ – F₂ = 451392 – 209810 = 241582 Н

Точка приложения этой равнодействующей (L_д) может быть найдена из уравнения моментов.

L_д – расстояние от днища до центра давления на прямоугольную стенку:

L_д1 = 1/3Н₁ = (1/3)х2 = 0,67 м (со стороны бензина)

L_д2 = 1/3h₂ = (1/3)х1 = 0,33 м (со стороны воды)

  Уравнение моментов: М = М₁ – М₂ 

R L_д = F₁ L_д1 – F₂ L_д2

откуда

L_д = (F₁ L_д1 – F₂ L_д2)/R = (451392х0,67– 209810х0,33)/ 241582 = 0,96 м

Для построения эпюры рассчитаем гидростатическое давление на днище резервуара

Со стороны воды