Условие задачи
Закрытый резервуар заполнен дизельным топливом, температура которого 20°С. В вертикальной стенке резервуара имеется прямоугольное отверстие (D ´ b), закрытое полуцилиндрической крышкой. Она может повернуться вокруг горизонтальной оси А. МановакуумметрМV показывает манометрическое давление рм или вакуум рв. Глубина топлива над крышкой равна Н. Определить усилие F, которое необходимо приложить к нижней части крышки, чтобы она не открывалась. Силой тяжести крышки пренебречь. На схеме показать векторы действующих сил.
Исходные данные: pм = 0 кПа, D = 1,4 м, b= 2,65 м, H = 1,65 м, ρ = 846 кг/м3
Ответ
Дано: pм = 0 кПа, D = 1,4 м,
b= 2,65 м, H = 1,65 м, = 846 кг/м3
F= ?
Определим силы давления жидкости (вертикальную и горизонтальную) на крышку, и координаты их приложения.
Горизонтальная составляющая силы давления жидкости на криволинейную стенку равна силе давления жидкости на ее вертикальную проекцию:
где плотность жидкости,
