Условие задачи
Определить избыточное гидростатическое давление в точке В, находящейся на стенке равномерно вращающегося вокруг вертикальной оси цилиндрического сосуда с водой (рис. 9). Число оборотов сосуда n = 100 об/мин, диаметр сосуда D = 0,3 м. Расстояние от точки В до дна сосуда z = 0,15 м. Расстояние от точки С, находящейся на свободной поверхности воды до дна сосуда z0 = 0,6 м.
Рисунок 9 − Схема к задаче.
Ответ
1. При вращении воды в сосуде свободная поверхность приобретает форму параболоида вращения. С увеличением скорости основание параболоида смещается вниз, а его вершина перемещается вверх.
Гидростатическое давление на дне сосуда можно найти по формуле:
где = 1000 кг/м3 плотность воды;
g = 9,81 м/с2 ускорение свободного падения.
h высота столба воды над рассматриваемой точкой, м.
Во вращающемся сосуде ...
