|
|
Сила давления жидкости на плоские поверхностиЗадача 2-76. Определить усилие T, необходимое для открытия прямоугольного затвора, размером b x h, шарнирно прикрепленного своей верхней кромкой, если известна глубина воды перед плотиной H, расстояние а, угол α = 45°.
Задача 2-77. Плоский щит в виде равнобедренного треугольника размером b и h закрывает отверстие в стенке. Определить минимально необходимое натяжение T каната и реакцию R на оси поворота “О” щита. Построить эпюру избыточного давления на щит.
Задача 2-78. Прямоугольный щит размером bxh закрывает отверстие в плоской стенке. Определить минимально необходимое натяжение Т каната и реакцию R на оси поворота “О” щита. Построить эпюру избыточного давления воды на щит ОА.
Задача 2-79. Круглое отверстие диаметром d в тонкой стенке резервуара закрыто поворотным щитом. Определить натяжение троса Т, если известно H и углы α1=α2=45°. Трос прикреплен к щиту на расстоянии
Задача 2-80. Круглое отверстие диаметром d в наклонной стенке резервуара с водой закрыто поворотным щитом. Определить натяжение каната Т. Построить эпюру давления воды на затвор ОА.
Задача 2-81. Квадратное отверстие со стороной a в наклонной стенке резервуара с водой закрыто поворотным щитом. Определить расстояние b при натяжении каната Т. Построить эпюру давления воды на затвор ОА.
Задача 2-82. Определить усилие Т, необходимое для подъема щита, находящегося под давлением воды, если глубина воды перед щитом h, масса щита m = 300 кг, ширина b, коэффициент трения f = 0,3 (по направляющим). Найти точку приложения силы давления воды на щит. Построить эпюру гидростатического давления на ОА.
Задача 2-83. Донное отверстие плотины перекрывается плоским прямоугольным щитом, шарнирно прикрепленным к телу плотины своей верхней кромкой. Определить, какое усилие Т нужно приложить к тросу для открытия щита при следующих данных: глубина погружения нижней кромки щита Н, высота щита h, ширина щита B, угол между направлением троса и горизонтом α. Построить эпюру давления воды на щит ОА.
Задача 2-84. Определить суммарную силу давления воды на щит АВ, шириной b. Построить эпюру гидростатического давления на стенку АВ и проверить результаты аналитического и графического исследования (решить двумя способами).
Задача 2-85. Канал прямоугольной формы перегорожен вертикальным щитом АВ. Глубина воды перед щитом Н1, за щитом – Н2. Ширина щита равна ширине канала b. Определить силы давления F1 и F2, действующие слева и справа, и точки их приложения, а также величину равнодействующей этих сил F и точку ее приложения (два способа решения). Построить эпюры гидростатического давления на щит АВ.
Задача 2-86.
Задача 2-87. В перегородке, разделяющей резервуар на две части, имеется прямоугольное отверстие, которое закрывается поворотным щитом ОА высотой h и шириной b. Определить силу Т, которую нужно приложить к тросу для поворота щита и реакцию донного порога R.
Задача 2-88. В перегородке, разделяющей резервуар на две части, имеется квадратное отверстие со стороной a. Определить силу Т, которую нужно приложить к тросу для поворота шарнирного щита. Найти реакцию донного порога R. Жидкость – вода.
Задача 2-89.
Задача 2-90.
Задача 2-91. В перегородке, разделяющей резервуар на две части, имеется круглое отверстие, которое перекрывается поворотным щитом диаметром d. Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для поворота щита (при α = 60°). Найти реакцию донного порога R.
Задача 2-92. Вход в туннель перекрыт квадратным плоским стальным затвором со стороной а и толщиной b. Глубина воды над поверхностью щита h1, сила давления воды в туннеле F2. Коэффициент трения в пазах f. Определить подъемное усилие Т и точку приложения равнодействующей силы давления.
Задача 2-93. Вход в туннель перекрыт квадратным плоским стальным затвором со стороной а и толщиной b. Глубина воды над поверхностью щита h1, а глубина воды в туннеле h2. Коэффициент трения в пазах f. Определить подъемное усилие Т и точку приложения равнодействующей силы давления.
Задача 2-94. Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения h x h. Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана, если манометрическое давление p
Рисунок к задачам 2-94…2-96
Задача 2-95. Поворотный щит закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения h x h. Определить силу Т и давление паров бензина в резервуаре рм, если сила давления на затвор F.
Задача 2-96. Поворотный клапан АО закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения со стороной h. Клапан опирается на срез трубы, сделанной под углом α. Определить (без учета трения) силу Т натяжения троса, необходимую для открытия клапана, если давление над уровнем бензина (ρ = 700 кг/м3) по манометру составляет рм, а сила давления на затвор F. Построить эпюру избыточного давления бензина на затвор АО.
Задача 2-97. Определить усилие Т, необходимое для подъема плоского квадратного щита, расположенного под углом α к горизонту и находящегося под давлением воды, если сторона квадрата а, высота ℓ, масса щита m = 15 кг, коэффициент трения щита в направляющих f = 0,3. Найти центр давления и построить эпюру гидростатического давления воды на щит АВ.
Задача 2-98.
Задача 2-99.
Рисунок к задачам 2-99…2-100
Задача 2-100. Определить реакции верхнего и нижнего опорных брусьев, на которые опирается щит, перекрывающий прямоугольное отверстие плотины шириной b, при известных значениях F
Задача 2-101. Определить горизонтальную силу Fx, стремящуюся сдвинуть каменную плотину, если длина плотины (ширина стенки) b, глубина воды перед плотиной h.
Задача 2-102. Отверстие в перегородке замкнутого сосуда закрыто крышкой диаметром d. Левая секция залита ртутью до центра отверстия. Газ над ртутью находится под абсолютным давлением р1, в правой секции - газ под абсолютным давлением р2 = 0. Определить силу давления F на крышку.
Рисунок к задачам 2-102…2-103
Задача 2-103. Диаметр затвора d. Определить давление газа над ртутью р1, находящегося в левой части сосуда, если давление газа справа р2 = 0,01 МПа. Ртуть залита до центра отверстия. Сила давления на крышку F.
Задача 2-104. Клапанный затвор ОА, имеющий плоскую поверхность размером a х b, создает подпор воды H. Определить силу натяжения троса Т, удерживающего затвор в заданном положении.
Задача 2-105. Определить вертикальное усилие Т, необходимое для открывания поворотной чугунной крышки, закрывающей прямоугольное отверстие высотой h, шириной b, если ее собственный вес G.
Задача 2-106.
Задача 2-107.
Задача 2-108. Определить равнодействующую силу избыточного давления воды на плоский затвор, перекрывающий отверстие трубы, имеющей треугольное поперечное сечение. Найти координату УD точки приложения силы избыточного давления и построить эпюру по указанному сечению.
Задача 2-109.
Задача 2-110.
Закрытый резервуар разделен на две части перегородкой, имеющей квадратное отверстие. Давление над жидкостью в левой части резервуара определяется по вакуумметру V, а в правой – по манометру M. Найти значение результирующей силы давления на крышку F и координату УD точки ее приложения, построить эпюры давления на крышку.
Задача 2-111.
Определить, на каком расстоянии X должна располагаться ось поворотного прямоугольного щитка размером l  b, чтобы момент суммарной силы давления воды относительно оси щитка (точка О) был равен нулю. Построить эпюру гидростатического давления на затвор.
Задача 2-112. Закрытый резервуар с жидкостью разделен на две части плоской перегородкой, имеющей прямоугольное отверстие со сторонами a х b. Давление над жидкостью в левой части резервуара определяется показанием манометра М, а в правой – вакуумметра V. Найти значение результирующей силы F и точку ее приложения УD.
Задача 2-113.
Задача 2-114. Вертикальный щит, состоящий из пяти досок одинаковой ширины а, сдерживает столб воды высотой Н. Определить силу давления воды на щит и на каждую доску щита в отдельности, если b = 1,6 м.
Задача 2-115. В перегородке, разделяющей резервуар на две части, устроен вырез, который закрывается прямоугольным щитом. Найти, на каком расстоянии X должна быть расположена ось поворота щита, чтобы он автоматически открывался при уровне воды в правой камере Н1, если с другой стороны щита сохраняется постоянный уровень Н2. Определить реакцию шарнира R0 при ширине щита b. Построить эпюры давления на щит ОА.
Задача 2-116.
Отверстие в боковой вертикальной стенке закрытого резервуара, представляющее собой равносторонний треугольник со стороной b, закрыто крышкой. Определить силу давления воды на крышку, если горизонтальное основание треугольного отверстия расположено на глубине Н, а манометрическое давление на свободной поверхности – pМ.
Задача 2-117.
Определить силу манометрического давления на дно сосудов, наполненных водой. Высота столбов – h, h1, h2. Площадь дна сосудов – W, а площадь сечения – W1. Найти силу, передаваемую в каждом случае на пол. Объясните гидростатический парадокс.
Задача 2-118.
Определить отрывающее усилие, воспринимаемое болтами полусферической крышки диаметром d, если показание манометра – p0, а глубина воды – h.
Задача 2-119.
Сосуд, установленный на полу и имеющий в нижней части на высоте h1 форму усечённого конуса, суживается от диаметра D до диаметра d. Сосуд закрыт и заполнен водой на высоту h. Манометрическое давление на свободной поверхности воды – p0. Определить: 1) силу манометрического давления на дно сосуда; 2) с какой силой сосуд давит на пол, пренебрегая весом сосуда.
Задача 2-120.
Определить сжимающее усилие F2 гидравлического пресса, если плечи рычага – а и b. Диаметры поршней D и d. Усилие, прилагаемое к  рычагу – F. К.П.Д. пресса – h.
Задача 2-121.
Для увеличения жёсткости стенок металлического резервуара, заполненного водой на глубину Н, они снабжены n количеством горизонтальных поясов жёсткости из профильного железа. Как должны быть расположены эти пояса, чтобы каждый из них воспринимал одинаковую нагрузку. Ширина резервуара – b = 1 м.
Задача 2-122.
Определить усилие F, действующее вдоль штока, если диаметр поршня – D, а давление, подводимое к гидроцилиндру справа – p1, давление слева от поршня – p2. Диаметр штока – d. Трением пренебречь.
Задача 2-123. Определить необходимую ширину В основания бетонной стенки треугольного профиля, удерживающей давление воды, из условия устойчивости её на опрокидывание (противодавление снизу не учитывать). Коэффициент устойчивости на опрокидывание к = Муд/Мопр (Муд – удерживающий момент). Толщина слоя воды Н, длина бетонной стенки b, удельный вес бетона gб = 2,2 т/м3.
Задача 2-124.
Определить силу давления воды на квадратный затвор, установленный в вертикальной стенке, если известно, что эксцентриситет равнодействующей силы давления равен e, а длина стороны квадрата – а.
Задача 2-125.
Определить вертикальное подъемное усилие Т щита шириной b, на который давит слой воды Н. Возвышение оси шарнира над уровнем воды h. Угол наклона щита b. Весом щита и трением в шарнире пренебречь.
Задача 2-126. В вертикальной стенке закрытого резервуара с нефтью имеется квадратное отверстие (сторона квадрата – b). Определить: а) величину и точку приложения силы давления нефти на крышку, закрывающую это отверстие, если напор – Н, а показание ртутного U-образного манометра равно h; б) при каком давлении p0 на свободную поверхность жидкости крышка будет находиться в равновесии. Для пунктов а) и б) построить эпюру давления на стенку для точек 1, 2, 3, 4.
Задача 2-127.
Прямоугольный затвор с размерами а х b перекрывает выход из резервуара. На каком расстоянии х от дна необходимо расположить ось затвора О, чтобы при открывании его в начальный момент приходилось преодолевать только трение в шарнирах, если глубина воды в резервуаре равна Н.
Задача 2-128. Котёл системы водяного отопления имеет люк для осмотра диаметром D. Люк закрыт плоской крышкой, прикреплённой 10 болтами. Определить диаметр болтов, если уровень воды в расширительном сосуде находится на высоте Н, а центр тяжести крышки на высоте h от осевой линии котла. Температура воды – t, 0C. Допустимое напряжение материала болтов на разрыв равно [sR].
Задача 2-129.
Два сосуда А и В одинакового диаметра заполнены водой. Сосуд А открыт. В верхнюю крышку сосуда В вставлена тонкая трубка. Определить силу давления воды на дно каждого сосуда и силу, передаваемую на пол, если известны НА, НВ, h.
Задача 2-130.
Гидравлический домкрат имеет диаметр большего поршня D, а диаметр меньшего поршня d, К.П.Д. h=0,8. Плечи рычага a и b. Определить: а) усилие F, которое необходимо приложить на конце рычага, чтобы поднять груз весом G; б) максимальную грузоподъёмность домкрата G из условия, что усилие F на конце рычага не будет превышать 100 Н.
Задача 2-131. Тонкостенный резервуар с размерами ВхВхН опущен в воду вверх дном. Определить: а) вес резервуара G, а также глубину его погружения h, если показание ртутного U-образного манометра hрт, а атмосферное давление pат = 98,1 кПа; б) показание ртутного U-образного манометра и глубину погружения резервуара h, если его вес – G. Указание: подъёмной силой следует пренебречь и считать, что сила тяжести резервуара приложена ко дну. 
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
d от шарнира “О”. Построить эпюру гидростатического давления на ОА.
Квадратное отверстие со стороной a в наклонной стенке резервуара с водой закрыто щитом, шарирно закреплённым в точке О. Определить натяжение каната Т. Построить эпюру давления воды на щит ОА.
Определить натяжение троса, удерживающего прямоугольный щит шириной b, при глубине воды перед щитом h, пренебрегая собственной массой щита, если угол наклона щита к горизонту β. Построить эпюру давления на щит.
Определить тяговые усилия Т1 и Т2 в двух случаях для круглых плоских поворотных затворов диаметром d. Глубина погружения верхней кромки затворов а.
.
, кПа
Построить эпюру гидростатического давления на стенку ломаного очертания и определить суммарную силу давления воды F и точку её приложения на участке 2-3 стенки.
Определить реакции верхнего и нижнего опорных брусьев, на которые опирается щит, перекрывающий прямоугольное отверстие плотины шириной b. Построить эпюры гидростатического давления на затвор АВ.
, F 
, a.
Определить равнодействующую силу избыточного давления воды на плоский затвор СВ, перекрывающий отверстие трубы, имеющей треугольное поперечное сечение и найти координату точки её приложения УD. Построить эпюру по указанному сечению.
Определить равнодействующую силу избыточного давления воды на плоский вертикальный затвор, перекрывающий отверстие круглой трубы. Найти координату УD точки приложения равнодействующей силы давления F и построить эпюру по указанному сечению.
Прямоугольный повторный щит размером ℓ 
