Условие задачи
Определить силу давления воды на деталь, имеющую форму четверти круглого цилиндра радиусом R = 0,5 м. Глубина воды в сосуде H = 3 м. Расчет вести на единицу длины конструкции. Показать эпюры вертикальной и горизонтальной составляющей силы давления.
Ответ
Выделяем тело давления V- (торцевая поверхность которого заштрихована и высота которого равна единице длины образующей цилиндра L=1 м.).
Находим его объем V = (1 - 2)L, где: площади равны:
1 = RH = 0,53,0 = 1,5м2; 2 = R2/4 = 3,140,52/4 = 0,196 м2; L=1 м.
V = (1,5 - 0,196)1,0 = 1,304 м3/м
Вертикальная составляющая РZ силы давления Р, равна:
РZ = ВV = 9,811,304 = 12,79 кН/м, где В = 9,81 кН/м3 - удельный вес воды.
Сила РZ - направлена вертикально вверх и проходит через центр тяжести тела давления.
Горизонтальная со...
