Задача 13

Решите задачу 12 при условии, что сила трения, возникающая при вращении вала, не учитывается.

Указание

На щит в этом случае действует единственная сила – сила Р весового давления жидкости, и в уравнении равновесия щита будет присутствовать

только момент от этой силы.

Интересный вопрос:

Как должна проходить ось вращения, чтобы момент от силы был равен нулю?

Задача 14

Решите задачу 12 при условии, что слева от щита находится жидкость на высоте h = k m, где величина k зависит от варианта.

Указание

В уравнении равновесия щита появится дополнительный момент от силы давления жидкости с левой стороны щита. Силу Рлев и точку её приложения удобно в данном случае определить с помощью эпюры давления.

Задача 15

Определить минимальное натяжение T каната, необходимое для удержания щита, закрывающего треугольное отверстие в стенке резервуара. Щит может поворачиваться вокруг оси 0. Заданы линейные размеры H, b, m, n и углы α1 = α2 = 60°.

-40-

Указания

1.Сила T определяется из условия равновесия щита : ∑М0= 0.

2.Атмосферное давление действует с обеих сторон щита и не оказывает влияния на его равновесие.

3.При определении величины ε момент инерции треугольника определите по Приложению 1, а величина lc отсчитывается от свободной поверхности жидкости до центра тяжести треугольника по направлению щита. lc = hc /

Sinα.

4.Схема действующих сил:

Tmn= T Cos(90°- α2) –проекция силы натяжения щита на направление, щиту.

-41-