Условие задачи
Определить усилие T, необходимое для подъема прямоугольного щита, со следующими параметрами: высота a = (1,5 + 0,1 ∙ 1) = 1,6 м, ширина b = (9 + 1) = 10 м, угол наклона α = 45°. Высота расположения отверстия относительно дна канала составляет h = 1 м. Высота слоя воды в верхнем бьефе H1 = (4 + 0,5 ∙ 1) = 4,5 м. Высота воды в нижнем бьефе H2 = (1 + 1,6 ∙ sin45о) = 2,13 м.
Ответ
Щит находится в равновесии под действием трёх моментов: - момента вызываемого натяжением троса M, и моментов гидростатических сил M1 и M2 , действующих на клапан слева и справа, т.е.:
Мi = 0,
M1 = F1 y1; M2 = F2 y2 ; M = T Cos а ;
где F1 и F2 - силы избыточного (без учёта атмосферного давления) гидростатического давления;
y1 и y2 - плечи сил избыточного гидростатического давления, откладываются вдольщита, от шарнира, до точки приложения этих сил.
...
