Определить силу давления воды на деталь, имеющую форму четверти круглого цилиндра радиусом 0,5 м. Глубина воды в сосуде 3 м. Расчет вести на единицу длины конструкции. Показать эпюры вертикальной и горизонтальной составляющей силы давления.

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 Р_Z силы давления Р, равна:

Р_Z = _ВV = 9,811,304 = 12,79 кН/м, где _В = 9,81 кН/м³ - удельный вес воды.

Сила Р_Z - направлена вертикально вверх и проходит через центр тяжести тела давления.

Горизонтальная со...