Условие задачи
Щит, перекрывающий канал, расположенный под углом α = 25о к горизонту закреплен шарнирно к опоре над водой.
Определить силу, которую необходимо приложить к тросу для открывания Щита, если ширина щита b =3,5 м, глубина воды перед щитом Н1 = 3,5 м, после щита Н2 = 1,75 м. Шарнир расположен над высоким уровнем воды на расстоянии Н3 = 3,5 м. Весом щита и трением в шарнире пренебречь.
Ответ
Щит находится в равновесии под действием трёх моментов: - момента вызываемого натяжением троса M, и моментов гидростатических сил M1 и M2 , действующих на затвор слева и справа, т.е.:
где x = (Н1 + Н3) / Sin - длина щита
F = T Cos - проекция силы Т перпендикулярная поверхности затвора, тогда