Условие задачи
Поворотный затвор квадратного сечения со стороной а=2,0 м, перекрывающий вход воды в штольню, может вращаться вокруг горизонтальной оси шарнира О, проходящей через центр затвора.
Определить силу F, которую нужно приложить к нижней кромке затвора, чтобы удержать его в заданной положении, если глубина воды перед затвором h=3,2м. В штольне справа воздух.
Представить аналитический и графоаналитический методы определения силы давления воды, ее линии действия и точки приложения.
Ответ
Найдем силу давления воды на затвор.
Сила избыточного гидростатического давления на плоскую стенку вычисляется по формуле:
где давление в центре тяжести затвора, Па;