Условие задачи
На рисунке дана схема комбинированной поверхности, которая находится под действием давления со стороны жидкости. Здесь принять h = 2 м, r = 1 м. Ширина поверхности нормально к плоскости чертежа b = 6 м.
1. Определить абсолютное и избыточное давление в т. А.
2. Определить аналитическим и графоаналитическим способами силу избыточного давления, действующую слева на плоский участок комбинированной поверхности.
3. Аналитическим и графическим путём определить координату центра давления на плоской поверхности.
4. Показать эпюры горизонтальных составляющих силы давления Рг, действующих на разные участки цилиндрической поверхности и соответствующие тела давления.
5. Определить вертикальную и горизонтальную составляющие силы избыточного давления на цилиндрическую поверхность АВС, а также их равнодействующую.
6. Найти угол наклона линии действия силы избыточного давления воды на поверхность АВС слева.
Ответ
1. Давление рАабс (для воды):
рАабс = ратм + g h = 101325 + 1000 g 2 = 120945 Па
Давление рАизб:
рАизб = рАабс - ратм = 120945 - 101325 = 19620 Па
2. Сила избыточного (без учёта атмосферного давления) гидростатического давления, действующая на плоскую поверхность слева.
hc - глубина погружения центра тяжести смоченной поверхности.
- для прямоугольной поверхности: