Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости».

Пример 1.К резервуару (рис. 1.11) заполненному бензином плотностью =700 , присоединен U-образный ртутный манометр, показание которого =0,1 м; уровень масла над ртутью =0,2 м.

Найти абсолютное давление паров на

Рис. 1.11
поверхности бензина и показание пружинного

манометра (обозначен буковкой M), установленного на крышке резервуара, также вероятную высоту уровня бензина в пьезометре при условии, что =0,75 м; a=0,15 м; H Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости».=1,1 м; принять плотность масла 900 ; плотность ртути 13,6 .

Решение.

Решение проведем с учетом атмосферного давления, так как по условию задачки нужно найти абсолютное давление паров бензина.

Для решения задачки воспользуемся понятием плоскости уровня. Выберем плоскость уровня 0-0 на разделе жидкостей бензин-ртуть и составим условие равенства давления, приравняв давления в правом (p1) и Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». левом (p2) колене u-образного манометра:

;

;

.

Приравнивая давления получаем

,

отсюда абсолютное давление паров бензина:

.

Принимая атмосферное давление кПа, получаем:

Показания манометра, установленного на крышке бака, определяется так:

кПа=

=0,089 ат.

Для определения вероятной высоты бензина в пьезометрической трубке составим условие равновесия воды относительно плоскости уровня 0-0, в данном случае расчеты можно вести Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». по лишнему (манометрическому) давлению. Для плоскости уровня 0-0 запишем равенство давлений

,

отсюда

м.

Ответ. = Па; ; .


Пример 2.Два резервуара заполнены водой и бензином, полосы центров которых находятся на этом же уровне, соединены двухколенным ртутным манометром (рис. 1.12). Место меж уровнями ртути в манометре заполнено маслом плотностью 900 .

Найти, в каком резервуаре давление Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». больше и на какую величину если высоты уровней жидкостей равны соответственно: =250 мм; =120 мм; =80 мм; =50 мм. Принять плотность бензина 720 ; ртути 13,6 .


Решение.

Резервуары закрыты, как следует давление будем рассчитывать по лишнему давлению без учета атмосферного давления. Обозначим давление на уровне центра в левом резервуаре , в правом .

Определим положение плоскостей уровня для данной Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». сбалансированной системы: это плоскости , , . Данные горизонтальные плоскости проводятся по однородной воды - по маслу, другие по ртути. Для этих плоскостей запишем условие равенства давлений: ; ; . Плоскость является основной плоскостью сбалансированного состояния для которой .

Согласно основному уравнению гидростатики, чтоб записать давление , необходимо к давлению в центре резервуара A ( ) прибавить давление столба Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». воды - получим давление , из давления вычтем давление столба ртути и, таким макаром, получаем:

.

Аналогично для давления :

.

Согласно чертежу, высота столба бензина

.

По рассредотачиванию ртути в дифференциальном манометре представим, что давление в резервуаре A больше чем в резервуаре B. Найдем эту разность:

.

Подставляя численные значения получаем .

Ответ. . Так как ответ положителен, то Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». давление в резервуаре A больше чем в резервуаре B.


Пример 3. Найти какое давление – манометрическое либо вакуум указывает мановакуумметр ( ), установленный по оси резервуара B с керосином, если показания манометра по центру резервуара A с водой =0,12 ат. Меж резервуарами подключен U-образный ртутный манометр, показание которого =200 мм; расстояние от уровня ртути в левом Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». колене до оси резервуара A =300 мм. Оси центов резервуаров находятся на одной полосы (рис. 1.13). Принять плотность керосина 820 ; ртути 13,6 .

Решение.

В данной задачке основной плоскостью уровня для всей системы является плоскость , в левой части она проходит по воде, в правой – по ртути U-образного манометра. Для этой Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». плоскости . В плоскости , проведенной в керосина . Задачка решается без учета атмосферного давления. Если рассчитанное давление на уровне установки мановакуумметра (МВ) получится положительным, то прибор работает как манометр, в неприятном случае как вакууметр.


Запишем давление на уровне установки мановакуумметра. Имеем манометрическое давление по оси резервуара A, поднимаемся до плоскости уровня Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». , т.е. вычитаем давление столба воды , получаем давление , по плоскости уровня перебегаем в левое колено U-образного манометра, где . Потом перебегаем в правое крыло манометра, где , поднимаемся к плоскости , т.е. вычитаем давление столба ртути и получаем давление ; перебегаем по плоскости уровня к давлению . К приобретенному давлению прибавляем давление столба Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». керосина так как опускаемся вниз до оси резервуара B.

Таким макаром

Подставляя числовые значения получаем

Символ «минус» гласит о том, что мановакуумметр работает как вакуумметр.

Ответ. Мановакуумметр работает как вакуумметр и указывает вакуумметрическое давление


Тема № 2. «Сила давления воды на плоские поверхности».

Задание 1. Патрубок резервуара перекрывается круглой крышкой, поворачивающейся вокруг шарнира A Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости».. Найти каким должно быть показание U-образной трубки, заполненной ртутью ( ), установленного на поверхности масла, чтоб крышка находилась в закрытом

положении за счет вакуума

(рис. 2.1). Принять: поперечник крышки - D, глубину масла до шарнира A – h, плотность масла , плотность ртути . Числовые данные берутся из таблицы 2.

Задание 2. В вертикальной перегородке отстойника состоящего из Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». 2-ух резервуаров – A и B, проделано квадратное отверстие со стороной a, которое перекрывается крышкой, поворачивающейся вокруг шарнира O. Найти, какой меньший вакуум необходимо сделать на поверхности воды в закрытом резервуаре A, чтоб

крышка оставалась в закрытом положении. Резервуар B открыт (рис. 2.2). Числовые данные берутся из таблицы 2.


Задание 3. Найти величину и направление силы N Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости»., приложенной к штоку гидроцилиндра для удержания его на месте, если показание мановакуумметра равно . Гидроцилиндр заполнен маслом протностью , поперечник поршня d, высота уровня масла

на уровне оси поршня H (рис. 2.3). Числовые данные берутся из таблицы 2.

Задание 4. Найти силу давления бензина на треугольный затвор шириной b и высотой h, также Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». положение центра давления, если показание манометра установленного на расстоянии a от верхней кромки затвора равно (рис. 2.4). Принять плотность бензина . Числовые данные берутся из таблицы 2.


Задание 5. Найти величину и положение равнодействующей сил давления воды на плоскую ломаную стену ABC, удерживающую слева напор воды H, справа h. Длина стены в Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». плоскости, перпенди-кулярной плоскости чертежа L. Высшая часть стены

Рис. 2.5
наклонена под углом к горизонту (рис. 2.5). Расчет

выполнить графо-аналитическим способом. Числовые данные берутся из таблицы 2.

Задание 6. Найти обычное усилие F, приложенное к наклонной крышке AB для удержания крышки в закрытом положении. Крышка размещена под углом к горизонту и укреплена при помощи Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». шарнира B и перекрывает патрубок квадратного сечения со

стороной a. Патрубок заполнен маслом плотностью . К дну патрубка присоединен пьезометр показание которого H. Сила F приложена на расстоянии b=50 мм от стены патрубка (рис. 2.6). Числовые данные берутся из таблицы 2.


Задание 7. Патрубок маслобака квадратного сечения со стороной a перекрывается крышкой Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». AB, перемещающейся в вертикальных пазах. Найти силу F для открытия крышки, если показания манометра установленного на верхней стене патрубка . Принять плотность масла =900

, коэффициент трения скольжения в пазах - f. Масса крышки M=2,0 кг (рис. 2.7). Числовые данные берутся из таблицы 2.

Рис. 2.8
Задание 8. В закрытом резервуаре с водой круглое донное отверстие запирается крышкой поперечником D Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости»., шарнирно укрепленной в точке A. Найти меньшую силу натяжения троса T для открытия крышки. Трос укреплен под углом . Принять показание манометра на поверхности воды , глубину наполнения резервуара H, массу крышки M = 4,0 кг.

Трением в шарнире и направляющих троса пренебречь (Рис. 2.8). Числовые данные берутся из таблицы 2.


Задание 9. Закрытый резервуар, заполненный Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». водой находится под давлением. В резервуаре круглое отверстие поперечником d, запирается крышкой D, закрепленной шарниром в точке A. Найти силу F удерживающую крышку в закрытом положении, если масса крышки M= 4,0 кг. Показание манометра на расстоянии h от дна равны (рис. 2.9). Числовые данные берутся из таблицы 2.

Задание 10. Найти Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». усилие T, которое необходимо приложить к вертикальному тросу для открытия щита, перекрывающего канал прямоугольного сечения. Щит размещен под углом =60 к горизонту и закреплен шарнирно в т. O к опоре. Ширина щита в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа B=3,0 м. Глубина воды перед щитом , за щитом .

Уровень воды над шарниром h. Масса щита Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости». M=500 кг (рис. 2.10). Задание выполнить графо-аналитическим методом. Требуемые данные берутся из таблицы 2.


Таблица 2.

Величины Последняя цифра зачетной книги
D, мм
h, мм
a, мм
, м 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0
, м 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3
, ат -0,1 0,1 -0,11 0,11 -0,12 0,12 -0,13 0,13 -0,14 0,14
d, мм
H, м 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2
b, мм
h, мм
a, мм
, ат 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16
H, м 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8
h, м 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8
L, м 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0
, град
, град
a Примеры выполнение заданий курсовой работы по теме «Гидростатическое давление в жидкости»., мм
H, мм
a, мм
, ат 0,08 0,09 0,1 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17
f 0,7 0,65 0,6 0,55 0,5 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25
D, мм
, град
, ат 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17
d, мм
D, мм
h, м 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0
, ат 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30
, м 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0
, м 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2
h, м 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0


primeri-roboto-orientirovannih-yazikov-programmirovaniya.html
primeri-samosozhzhenij-v-drevnosti.html
primeri-setevih-zadach-svodyashihsya-k-zadacham-linejnogo-programmirovaniya.html