Условие задачи
Определить диаметр D поплавка, имеющего вес P, который при слое воды H обеспечивал бы автоматическое открытие клапана диаметром d (рис. 1.). Длина тяги h = 0,75 м. Вес клапана и тяги составляет G = 0,2 кгс = 1,962 Н. Плотность воды принять равной 1000 кг/м3, ускорение свободного падения 9,81 м/с2.
Рисунок 1.
Дано:
P = 0,6 кгс, h = 250 мм, H ≥ 1м, d = 0,07 м.
Ответ
Составим уравнение равновесия сил
(1)
где Fа выталкивающая (Архимедова) сила, Н;
Fг сила гидростатического давления на клапан, Н;
Найдем выражение для сил, входящих в (1).
(2)