Давление жидкости на стенки часть 1
1. В стенке сосуда, содержащего раствор плотностью р = 1200 кг/м3, имеется отверстие высотой t =0,8 м и шириной b = 0,5 м (см. рис. 2.4). Отверстие перекрывается плоским откидным щитом ОА, который может поворачиваться вокруг шарнира О, прижимаемым к кромкам отверстия давлением слоя воды толщиной h = 0,6 м и стержнем АС, к которому приложено усилие F = 2000 Н. Высота столба раствора в сосуде Н = 1,5 м. Угол а = 45°.Требуется определить минимальное давление Р0 на свободной поверхности раствора, при котором будет обеспечено перекрытие щитом отверстия в стенке сосуда.
Скачать решение задачи 1 (Решебник 14) (цена 100р)
2. Плоская стенка резервуара шириной b = 4 м наклонена к горизонту под углом а = 60° (рис.2.6). В резервуаре содержится вода глубиной Н = 3 м и слой ила толщиной h = 0,5 м (плотность ила рн = 1200 кг/м3). Резервуар с наружной стороны соприкасается со слоем воды толщиной t=1 м. Требуется определить величину и точку приложения равнодействующей сил давления, действующих на стенку резервуара.
Скачать решение задачи 2 (Решебник 14) (цена 100р)
3 Вода перетекает го бака А в резервуар Б по оцинкованным стальным трубам диаметром d1 = 25 мм; d2 = 40 мм, длиной l1 = 5 м; l2 = 15м. Определить расход воды Q, если избыточное давление в бакс А р1 = 2 атм, высота уровней Н1 = 1 м; Н2 = 5 м. Коэффициенты местных сопротивлений принять: в вентиле ξв = 4; в коленах ξк = 0,25.
Скачать решение задачи 3 (Решебник 14) (цена 100р)
4 Определить напор, который должен создавать насос, чтобы по системе труб, представленной на схеме, подавать суммарный расход воды в количестве 54 л/с. Размеры труб: l1 = 36 м, d1 = 75 мм; l2 = l4 = 48,1 м, d2 = d4 = 50 мм; l3 = 9,5 м, d3 = 50 мм. Геометрические высоты: z1 = 8,5 м; z2 = 4,36 м; z3 = 3,8 м; H1 = 2 м; Н2 = 3 м. Давление в резервуаре Рм = 1,8 атм. Из 3-го трубопровода происходит истечение воды з атмосферу.
Определить также расход воды по каждому трубопроводу.
Скачать решение задачи 4 (Решебник 14) (цена 100р)
5 Центробежный насос перекачивает воду из водоема в напорный бак (рис. 12) при частоте вращения рабочего колеса n = 1600 об/мин. Рабочие характеристики насоса показаны на графике.
Определить: 1) подачу Qн и напор Н1Н, которые осуществляет насос, а также потребляемую мощность электродвигателя Nдв;
2) необходимое число оборотов рабочего колеса насоса, чтобы по данному трубопроводу подавать воду расходом Q2 = 1,5*Q1Н, и потребляемую при этом мощность электродвигателя,
Характеристика трубопровода: h = 11 м; l1 = 10 м; d1 = 100 мм; ξ1 = 2 λ1 = 0,025; l2 = 30 м; d2 = 75 мм; ξ2 = 12; λ2 = 0,027.
Скачать решение задачи 5 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.1 Используя приведенные на рисунке данные, определить величину и точку приложения равнодействующей сила давления жидкостей и воздуха на перегородку АВ, ширина которой b = 1.2 м. Согласно показаниям манометров М1 и М2 избыточное давление на дне резервуаров одинаково по обе стороны перегородки и равно Рд = 12 кПа.
Скачать решение задачи 2.1 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.7 Клапан ОА закрывает входное отверстие трубы, через которое из бензохранилища выпускается бензин, избыточное давление на свободной поверхности которого Р0 = 5 кПа.
Плотность бензина р = 700 кг/м3. Определить угол а наклона клапана к горизонту, при котором прикладываемая для открывания клапана к тросу Т сила F его натяжения не превысит 824 Н.
Скачать решение задачи 2.7 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.7-2 Как изменится расход воды через насадок Вентури диаметром d0 = 20 мм, если к нему привинтить цилиндрическую трубку диаметром d = 30 мм? Определить также величину вакуума в насадке (в сжатом сечении), если коэффициент сжатия струи в насадке
Скачать решение задачи 2.7-2 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.8 Определить усилие F, которое нужно приложить к поршню А, чтобы создать вдоль штока ВС, перемещающегося со скоростью Vn=10,24 мм/с усилие Q = 800 кГ. В расчете принять, что сила трения ТА и ТВ поршней А и В о стенки цилиндров составляют по 0,1 от усилий F и Q. Разностью высот Z1 – Z2 пренебречь. Остальные параметры системы приведены на схеме
Скачать решение задачи 2.8 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.9 В трубопроводе диаметром D = 0,45м установлен дисковый затвор с горизонтальной осью поворота с цапфами диаметром d = 0,06 м. При закрытии затвора за ним образуется вакуум, измеряемый вакууммметром V. После оттока воды, остающейся за затвором при его закрытии, вакуум исчезает. Давление перед затвором измеряется манометром М.
Определить: 1) момент М1, который необходимо приложить к затвору для его поворота по часовой стрелке при абсолютном давлении воздуха за затвором, равном атмосферному, и показании манометра Рм = 500 кПа, если коэффициент трения в цапфах f= 0,15;
2) момент М2, который потребуется для поворота затвора, когда весь трубопровод полностью заполнен водой и приборы показывают: манометр Рм = 500 кПа, вакуумметр Рвак = 50кПа.
Считать лицевую и тыльную поверхности затвора плоскими.
Скачать решение задачи 2.9 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.11 Вакууметр показывает вакууметрическую высоту hВАК = 56 мм.ртс.т. Рычаг приварен к затвору ОВ. Определить усилие F, которое нужно приложить к рычагу, чтобы повернуть затвор ОВ вокруг оси О для выпуска воды из трубы.
Скачать решение задачи 2.11 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.14 Манометр показывает манометрическое давление Рм = 0,7 атм. Используя приведенные на рисунке данные, определить высоту Н, на которую может поступать вода из трубы диаметра D = 0,4 м по трубопроводу Т в бак Б в количестве Q = 11 л/с.
Скачать решение задачи 2.14 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.16 Масло удельного веса р = 900 кГ/м3 нагнетается в цистерну Ц из закрытого резервуара Р по трубопроводу диаметром d = 50 мм и длиной l = 13 м. Определить: 1) количество масла, поступающего по трубопроводу, когда уровень масла в цистерне будет на 1 м ниже левого колена трубопровода; 2) вакуум у левого колена трубопровода l1= l2 = 3 м; Р0 = 0,57 ати. Изменением уровня масла в резервуаре Р пренебречь.
Скачать решение задачи 2.16 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.17 Определить, чему равны коэффициенты сопротивления трения л и крана кр. если коэффициент сопротивления сужения расходомера Вентури равен 0,04?
Скачать решение задачи 2.17 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.20 Используя приведенные на рисунке данные, определить величину и точку приложения равнодействующей сил давления воды и воздуха на перегородку АВ, ширина которой b = 1,5 м. Н = 1,8 м; h = 0,9 м; а = 0,3 м.
Скачать решение задачи 2.20 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.26 Определить усилие F3, которое развивает поршень С диаметром 200 мм, перемещающийся со скоростью 30 мм/с, если на поршень А диаметром D1 = 50 мм действует сила F1 = 80 кГ, а на поршень В диаметром D2 = 100 мм действует сила F2 = 90 кГ. Поршень А движется со скоростью V1 = 10 мм/с. Определить также hx - высоту расположения поршней А и В относительно горизонтального участка трубопровода. Геометрические размеры трубопровода следующие: L1 = L2 = 4 м, L3 - 1 м. Коэффициент гидравлического трения на всех участках трубопровода одинаков и равен 0,045. На каждый поршень действует сила трения, равная 0,1 от суммарной силы, действующей на поршень
Скачать решение задачи 2.26 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.28 Используя показания пьезометра П и дифференциального манометра ДМ, определить:
1) давление Р0 на поверхности жидкости;
2) результирующую сил давления на перегородку АБ жидкости и газов (слева и справа). Ширина перегородки АБ b = 1,5м. Рисунки к задачам приведены на последующих страницах. Дополнительные исходные данные представлены на соответствующих схемах (рисунках).
Дано
yрт = 13,6 кг/дм3
h = 450мм
а = 0,2м;
Т = 2м
уж = 1,5 кг/дм3
Скачать решение задачи 2.28 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.28-2 К поршню А приложено усилие F = 300 кГ. Требуется определить диаметр поршня В, при котором усилие вдоль его штока будет равно Q = 800 кГ. В расчете принять, что силы трения ТА и ТВ поршней А и В о стенки цилиндров составляют по 0,1 от усилий F и Q. Разностью высот Z1 и Z2 пренебречь. Скорость движения поршня В равна 0,1 м/с
Скачать решение задачи 2.28-2 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.39 Определить силу F, которую нужно приложить к прямоугольной формы щитку АО высотой h = 0,6 м и шириной b = 0,4 м, чтобы повернуть его вокруг шарнира О для впуска воды в камеру К.
Рм = 0,2 кг/см2;. Н = 1,4м, а = 0,4м, h = 0,6м, рил = 1,2 кг/л
Скачать решение задачи 2.39 (Решебник 14) (цена 100р)
Задачи 2.47 Прямоугольное отверстие высотой h = 0,3 м, шириной b = 0,5 м в вертикальной стенке закрытого резервуара закрыто щитом, вращающимся вокруг горизонтальной оси О и прижимаемым посредством двух грузов, подвешенных на рычагах г = 0,3 м.
Определить минимально необходимый вес каждого груза, если глубина погружения нижней кромки отверстия Н = 0,6 м, а расстояние от верхней кромки отверстия до оси щита а = 30 мм. Весом рычагов и трением в подшипниках пренебречь.
Скачать решение задачи 2.47 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.50 Определить величину и точку приложения суммарной силы давления воды и толуола на стенку AB, ширина которой b = 1,6м, р = 867 кг/м3
Скачать решение задачи 2.50 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.54 Вычислить коэффициент устойчивости Куст плотины против опрокидывания, который равен Муд/Мопр, где Мокр – момент, препятствующий опрокидыванию, Мопр – момент, опрокидывающий плотину.
H = 4,5м, h = 1,5м, L = 2,4м
Скачать решение задачи 2.54 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.55 Вычислить коэффициент устойчивости Куст плотины против опрокидывания, который равен Муд/Мопр, где Мокр – момент, препятствующий опрокидыванию, Мопр – момент, опрокидывающий плотину.
H = 4,5м, h = 1,5м, L = 2,4м, уил = 1,3Г/см2, t = 0,5м.
Скачать решение задачи 2.55 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.60 Определить суммарную силу, стремящуюся оторвать двухскатную крышу резервуара от его стенок. Длина резервуара L = 2м, h = 0,45 м, а = 30.
Скачать решение задачи 2.60 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.61 Определить суммарную силу, стремящуюся оторвать двухскатную крышу резервуара от его стенок. Длина резервуара L = 2 м, h = 0,45 м, α = 30°. Манометрическое давление рм = 0,8 кгс/см2.
Скачать решение задачи 2.61 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.67 Щит АВ заделан нижним концом в бетон. Определить удельный вес y1 и толщину S слоя жидкости, при которых изгибающий щит момент в сечении С-С не будет превышать 3716 кГм, а избыточное давление на дне перед щитом не превысит Р0 = 0,25 кг/см². Ширина щита b = 1,7 м, h = 1,5 м, у2 = 1,1 кГ/л
Скачать решение задачи 2.67 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.69 Стойка, заделанная нижним концом в бетон, воспринимает давление воды и некоторой жидкости, приходящейся на вертикальную полосу шириной b = 0,8 м и высотой Н = 2,4 м. Определить глубину h и удельный вес ?1 жидкости, при которых максимальный изгибающий стойку момент (в сечении С-С) не превысит 1660 кГм. Разность давления по обе стороны стойки на уровне С-С не должна превышать 0,144 кГ/см2.
Скачать решение задачи 2.69 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.71 Стойка, заделанная нижним концом в бетон, воспринимает давление воды и некоторой жидкости, приходящееся на вертикальную полосу обшивки шириной b = 0,8 м и высотой Н = 2,4 м. Определить глубину h и удельный вес у1 жидкости, при которых максимальный изгибающий стойку момент (в сечении С - С) не превысит 1660 кГм. Разность давлений по обе стороны стойки на уровне С-С не должна превышать 0,144 кГ/см2.
Скачать решение задачи 2.71 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.85 Определить величину и точку приложения равнодействующей сил давления воды и раствора на затвор АВ.
Дано
D = 0,8м
h = 1 м
Рм = 0,2 кг/см2;
рил = 1200 кг/м3;
Скачать решение задачи 2.85 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.87 Определить величину и точку приложения равнодействующей сил давления воды и раствора на затвор АВ.
Скачать решение задачи 2.87 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.88 Определить величину и точку приложения равнодействующей сил давления воды и раствора на затвор АВ. Рвак = 0,1 ат, ур = 1,5 т/м3, t = 2м, а = 0,8м, h = 1м, Н = 3м.
Скачать решение задачи 2.88 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.93 Определить давление на один погонный метр ширины наклонной стенки, а также точку приложения равнодействующей, если известны: Н1 = 2,0 м; Н2 = 1,0 м; угол наклона стенки к горизонту а = 60°
Скачать решение задачи 2.93 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.110 Требуется определить толщины слоев воды S и суспензии t, при которых сумма моментов сил давления воды и суспензии на щит АО относительно шарнира 0 будет равна М = 900 кГм. Суммарная толщина слоев жидкостей должна составлять Н = 3 м. Ширина щита b = 1,6 м.
Скачать решение задачи 2.110 (Решебник 14) (цена 100р)
Задача 2.131 Определить начальное усилие F, которое нужно приложить к тросу Т, чтобы поднять шит АВ по наклонной плоскости с углом наклона к горизонту а = 60°. Щит имеет форму параллепипеда с размерами ахbxc = 2x1,6x0,25 м и изготовлен из материала с удельным весом ум = 1,5 т/м3. Коэффициент трения щита о наклонную плоскость f=0,3
Скачать решение задачи 2.131 (Решебник 14) (цена 100р)