рат= ρрт g hат. ρрт = 13600кг/м3.
Сила внешнего давления приложена в центре тяжести треугольника.
Способ 2
Провести пьезометрическую плоскость на расстоянии h0 = (р0 –рат)/ρg. Если величина h0 имеет знак минус, пьезометрическая плоскость проходит ниже свободной поверхности.
Величины hс и lc, входящие в формулы для определения силы давления жидкости и величины ε, определяются от пьезометрической плоскости.
Вар-нт |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р0, МПа |
0,16 |
0,18 |
0,04 |
0,07 |
0,09 |
0,15 |
0,25 |
0,18 |
0,03 |
0,2 |
hат, мм |
720 |
740 |
760 |
710 |
750 |
780 |
760 |
750 |
720 |
730 |
Задача 17
Герметически закрытый сосуд разделен перегородкой на два отсека. В перегородке сделано треугольное отверстие, закрытое крышкой. Крышка крепится к перегородке болтами. Над жидкостью в отсеках находится газ под разным давлением, измеряемым с помощью мановакуумметров. Показания мановакуумметров равны рм1 и рм2, разность уровней жидкости в отсеках равна h0. Определить результирующую силу давления на крышку и точку её приложения.
рм1 |
рм2 |
|
газ под давлением р2 |
h0 |
|
|
k |
|
s |
Рисунок к задачам 17, 18 и 19 |
|
-43-
Указания
1.Докажите, что суммарная сила весового давления жидкости равна:
Р∑вес=ρg h0 k s/2 и приложена в центре тяжести смоченной площади. Для этого обозначьте расстояние от вершины треугольника до центра его тяжести через H, определите силы весового давления справа и слева и их равнодействующую (величина H при этом сократится).
2.Схема действующих сил:
k |
Р∑вес |
|
Р1 |
||
|
k/3
P1 и P2 – силы давления газа, Р∑вес – сила весового давления жидкости. Все силы перпендикулярны смоченной площади, параллельны
Р2 друг другу и приложены в центре тяжести треугольника. Определение равнодействующей силы не
s
3.Если показание мановакуумметра задано со знаком минус, это означает вакуумметрическое давление, то есть давление газа в данном случае меньше атмосферного.
Таблица исходных данных
вариа |
Темп-ра, |
h0, м |
k, м |
|
s, м |
рм1, |
рм2, |
жидкость |
нт |
t° С |
|
|
|
|
кПа |
кПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
20 |
1,0 |
2,5 |
|
1,5 |
60 |
-20 |
нефть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
25 |
2,0 |
1,7 |
|
1,3 |
-50 |
55 |
бензин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
30 |
3,0 |
3,5 |
|
1,0 |
70 |
-30 |
керосин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
10 |
1,5 |
2,0 |
|
1,8 |
-30 |
0 |
диз.топливо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
15 |
2,5 |
3,0 |
|
1,9 |
40 |
-10 |
нефть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
5 |
2,2 |
2,8 |
|
2,0 |
-90 |
60 |
бензин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
20 |
1,5 |
3,1 |
|
2,1 |
50 |
30 |
керосин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-44- |
|
|
|
|