Материал: Учебное пособие по решению задач Допущено Учебно методическим объединением вузов Российской Федерации по высшему

Скачать

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
Суммарныймоментвсехсилотносительноосиповоротаравен нулю.Для определения силы R используем условие 2. На Рис. 10 представленырасчетные схемы для двух случаев – система действующих сил приведена к од-ной равнодействующей F (схема «а»), и система сил не приведена к равнодей-ствующей(схема«б»).Разумеется,ответдолжен получитьсяодинитотже.Определение силы R“a” “b”

о A сь вращения

a

x
F b

R
A

F0

Fж


Fат

ось вращения
a

bR

Рис. 10

К определению силы Rдвумя способами
Уравнение равновесия (неподвижности) крышки для схемы «а»:

F  х-R(a+b)=0.

Откуда:
R=Fх/(a+b).

Величины F и хопределены ранее (выражения (12) и (13).

Уравнение равновесия (неподвижности) крышки для схемы «b»:

F0 а + Fж (а+) – Fат а - R(a+b)=0.

Откуда:
R= (F0а+Fж(а+)–Fата)/ (a+b).

Величины F0, Fж, Fати  определены ранее.
Определение силы, отрывающей болты крышки 2

  • F0+ Fж– Fат= F2- суммарная



H


болты

p0
F0
FжFат


pv

смоченная площадь



сила, действующая на крышку.

  • F0 =р0s -сила внешнего давле- ния, р0передается через жид- кость на крышку по закону Пас- каля.

  • Fат= ратs - сила атмосферного давления.

  • Fж=gHs-сила весового дав-

Rб-сила реакции болтов

ления жидкости.


Рис. 11

Определение силы реакции болтов
Все силы приложены в центре тяжести - крышка горизонтальная. Условие равновесия крышки:

Rб= F2.
РАЗДЕЛ4КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАЧИПОГИДРОСТАТИКЕ Контрольное задание включает три задачи. Номер контрольного заданиявыдается преподавателем и состоит из двух цифр. Выбор варианта производит-ся по последней цифре номера, а численных данных – по предпоследней цифреномераконтрольногозадания.Например,вариант6.8означает,чтостудентдолжен выполнить задачи 8, 18, 28 и в каждой задаче выбрать из таблицы чис-ленныеданныепо варианту 6.Таблица вариантов

Вариант
Номера задач

0
10, 20, 30

1
1, 11, 21

2
2, 12, 22

3
3, 13, 23

4
4, 14, 24

5
5, 15, 25

6
6, 16, 26

7
7, 17, 27

8
8, 18, 28

9
9, 19, 29
В условиях задач могут быть не указаны физические свойства жидкостиили некоторые другие параметры, которые выбираются из таблиц в Приложе-ниях.Методикарешениявсехзадач,посуществу,сводитсякследующему.

  • Записать уравнение или систему уравнений, выражающих условия равно- весия самой жидкости и твердых тел, находящихся в жидкости под силовым воздействием.

  • Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной вели- чины.
Все задачи решаются до конца в общем виде. Далее подставляются ис-ходные данные в системе СИ и производятся вычисления с точностью до трехзначащихцифр.Результатзаписываетсяввидестепеничисла10.Например,вычисляетсядавлениеинакалькулятореполученочисло:124576Па.Результатнужнозаписать ввиде:р=1,25105Па=0,125МПа.Задача 1Для слива жидкости из хранилища имеется прямоугольный патрубок сразмерами a b, закрытый крышкой. Крышка установлена под углом  к гори-зонтуиможетповорачиватьсявокругосиA.УровеньжидкостиравенH.Надповерхностьюжидкостинаходитсягаз,давлениекоторогоможетбыть больше атмосферного (тогда показание мановакуумметра равно рм0) илименьше атмосферного (тогда показание мановакуумметра равно рv0). Внутрипатрубкажидкостинетинакрышкудействует атмосферноедавление.Определить силу T натяжения троса, необходимую для открытия крыш-ки.Вескрышкинеучитывать.Температуражидкостиравнаt.

рм0, (рv0)

T
Схема действующих сил


рv a b

ось вращения
Рисунок к задачам 1, 2, 3
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   25

Указания

  1. Используйте Приложение 1 для определения плотности жидкости, а Приложение 2 –для определения момента инерции прямоугольника.

  2. Cилы, действующие на крышку: F0-сила внешнего давления; Fж- сила весового давления; Fат–сила атмосферного давления. T- на- тяжение троса.

  3. МА = 0 –условие равновесия крышки, из которого определяется сила T.

  4. При определении величины и точки приложения силы весового давления жидкости Fжобратите внимание, что в формуле (7) вели- на hc– расстояние по вертикали от центра тяжести площади sдо
поверхностижидкости,аlcвформуле(9)дляопределениявеличи-ны-расстояниепо контурустенки.lc=hc/Sin.Таблицаисходныхданных

Вари- ант
Темп-ра,

t С
H, м
а, м
b, м
Угол ,
рм0,

кПа
Рv0,

кПа
Жидкость

0
20
3,0
0,2
0,3
30
10
-
нефть

1
25
2,0
0,1
0,2
45
-
15
бензин

2
30
4,0
0,3
0,3
60
20
-
керосин

3
10
2,5
0,15
0,1
30
-
0
диз.топливо

4
15
3,5
0,2
0,2
60
25
-
нефть

5
5
3,2
0,15
0,2
45
-
20
бензин

6
20
3,5
0,25
0,3
45
40
-
керосин

7
35
4,5
0,25
0,1
30
-
30
диз.топливо

8
10
3,0
0,3
0,15
60
10
-
нефть

9
10
2,8
0,4
0,2
30
-
15
бензин
Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/179469

Смотрите также:

_1-тема-СтрМетал
_1966(~1
_files_materials_5053_prog.ntr
_Антонян Ю.М., Сексуальные преступления. Чикатило и другие
_РГР № 1 (2)
- Габариты и масса 27
!Фармакология препаратов для терапии заболеваний дыхательных путей