Решение Силу суммарного давления на щит определяем по формуле, где давление в центре смоченной поверхности щита, Па

• Название: Решение Силу суммарного давления на щит определяем по формуле, где давление в центре смоченной поверхности щита, Па
• Дата: 11.03.2023
• Размер: 77.3 Kb.
• Имя файла: 291965.docx
• Тип: Решение; #981358

Задача 1

Определить силу суммарного давления воды на плоский щит массой m = 2 т, перекрывающий канал, и усилие, которое необходимо приложить для подъёма щита если ширина канала b = 3,0 м, глубина воды в нём h = 4,0 м. Коэффициент трения щита по опорам f = 0,5.

Дано: m =2 т = 2000 кг, b = 3 м, h = 4 м, f = 0,5.



T



b

h P h

G

Решение

Силу суммарного давления на щит определяем по формуле:

,

где давление в центре смоченной поверхности щита, Па;

площадь смоченной поверхности щита, м²;

плотность воды.

Тогда получим



Определим усилие, необходимое для подъема щита


Ответ: P = 235440 Н, T = 255060 Н.

Задача 2

Определить объемный расход жидкости через внешний цилиндрический насадок диаметром d = 20 мм из закрытого сосуда. Показания манометра в закрытом сосуде р_м = 0,5 МПа. Уровень жидкости в сосуде H = 20 м.
Жидкость: вода, глицерин, керосин.
 

р_м



Н

d

Решение

Запишем уравнение расхода для условий нашей задачи:



где коэффициент расхода для внешнего цилиндрического насадка;

  — площадь отверстия;

Н — геометрический напор над центром тяжести отверстия;

р_м — давление на свободной поверхности жидкости;

р_ат — давление в среде, в которую происходит истечение (р_ат = 10⁵ Па).

плотность i-й жидкости

В нашем случае



Тогда объемные расходы составят:

• 
  вода
  

• 
  глицерин
  

• 
  керосин
  

Ответ: Q_в = 8,89 л/с, Q_гл = 8,25 л/с, Q_к = 9,48 л/с.