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1、工程流体力学工程流体力学第二章第二章流体静力学流体静力学能源与动力工程学院能源与动力工程学院College of Energy and Power Engineering 习习 题题 课课经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用流体静力学内容概要流体静力学内容概要流体静力学流体静力学流体的流体的平衡条件平衡条件液体的液体的相相对平衡平衡静止流体静止流体对壁面的作用力壁面的作用力
2、经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用流体静力学内容概要流体静力学内容概要流体的流体的平衡条件平衡条件 受力分析受力分析欧拉平衡欧拉平衡方程式方程式静止流体中静止流体中的的压强分布分布经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费
3、费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用受力分析受力分析表面力表面力质量力量力切向表面力切向表面力法向表面力法向表面力流体静流体静压强内法线方向内法线方向各向相等各向相等流体静力学内容概要流体静力学内容概要经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用欧拉平衡方程式欧拉平衡方程式重力场中重力场中不可压缩流体不可压缩流体静止流体中静止流体中的压强分布的压强分布
4、等压面、等势面及质量等压面、等势面及质量力三者之间的关系力三者之间的关系流体静力学内容概要流体静力学内容概要经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用流体静力学内容概要流体静力学内容概要液体的相对平衡液体的相对平衡匀加速直线运动匀加速直线运动等角速度旋转等角速度旋转经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求
5、增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用流体静力学内容概要流体静力学内容概要静止流体对静止流体对壁面的作用力壁面的作用力倾斜平面倾斜平面曲面曲面Fx过过Ax平面的压力中心平面的压力中心Fz过压力体的重心过压力体的重心经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用 题 目 1 一封闭
6、水箱,如图所示,水面上压强一封闭水箱,如图所示,水面上压强p p0 0=85kN/m2,求水面下求水面下h=1m点点C C的绝对压强、相对压强和真空压强。已的绝对压强、相对压强和真空压强。已知当地大气压知当地大气压 pa=98kN/m2,=1000kg/m3。经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用由压强公式由压强公式 解题步骤解解:得得C C点绝对压强为点绝对压强为 相对压强
7、为负值,说明相对压强为负值,说明C C点存在真空。点存在真空。,C C点的相对压强为点的相对压强为 由公式由公式,经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用相对压强的绝对值等于真空压强,即相对压强的绝对值等于真空压强,即 得得 或据公式或据公式 经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的
8、其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用题 目 2 某供水管路上装一复式某供水管路上装一复式U形水银测压计,如图所示。形水银测压计,如图所示。已知测压计显示的各液面的标高和已知测压计显示的各液面的标高和A A点的标高为:点的标高为:试确定管中试确定管中A A点压强。点压强。经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受
9、服务务的的费费用用解题步骤解:解:因因2-2、3-3、4-44-4为等压面,根据静压强公式可得为等压面,根据静压强公式可得 已知断面已知断面1 1上作用着大气压,上作用着大气压,因此可以从点因此可以从点1 1开始,通过等压开始,通过等压面,并应用流体静力学基本方面,并应用流体静力学基本方程式,逐点推算,最后便可求程式,逐点推算,最后便可求得得A A点压强。点压强。,经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的
10、价款或接受服务务的的费费用用解题步骤将已知值代入上式,得将已知值代入上式,得 ,联立求得联立求得 经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用一矩形闸门铅直放置,如图所示,闸门顶水深一矩形闸门铅直放置,如图所示,闸门顶水深h1=1m,闸,闸门高门高h=2m,宽,宽b=1.5m,求静水总压力,求静水总压力P的大小及作用点。的大小及作用点。题 目 3经营经营者提供商品或者服者提供商品或
11、者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤解解:求静水总压力求静水总压力 由由图图a知,矩形闸门几何形心知,矩形闸门几何形心面积面积代入公式代入公式,得,得b图图ahCCb经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或
12、接受服务务的的费费用用解题步骤求压力中心求压力中心因因 代入公式代入公式惯性矩惯性矩,得,得而且压力中心而且压力中心D在矩形的对称轴上。在矩形的对称轴上。CDbyCyDhCyx经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用 题 目 4 如图所示,水池壁面设一圆形放水闸门,当闸门关如图所示,水池壁面设一圆形放水闸门,当闸门关闭时,求作用在圆形闸门上静水总压力和作用点的位置。闭时,求作用
13、在圆形闸门上静水总压力和作用点的位置。已知闸门直径已知闸门直径d=0.5m,距离,距离 a=1.0m,闸门与自由水面,闸门与自由水面间的倾斜角间的倾斜角 经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用闸门形心点在水下的深度闸门形心点在水下的深度 解题步骤解:解:故作用在闸门上的静水总压力故作用在闸门上的静水总压力(1 1)总压力)总压力经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺
14、有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤设总压力的作用点离水面的倾斜角距离为设总压力的作用点离水面的倾斜角距离为yD ,则由,则由y yD D与与y yc c关系式得关系式得(2)总压力作用点)总压力作用点经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的
15、价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用题 目 5 如图所示,涵洞进口设圆形平板闸门,其直径如图所示,涵洞进口设圆形平板闸门,其直径d=1m,闸门与水平面成倾角并铰接于闸门与水平面成倾角并铰接于B点,闸门中心点位于水下点,闸门中心点位于水下4m,门重,门重G=980N。当门后无水时,求启门力。当门后无水时,求启门力T(不计摩擦(不计摩擦力)力)经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务
16、的的费费用用首先分析平板闸门所受的力,有重力首先分析平板闸门所受的力,有重力G、静水压力、静水压力P以及以及启门力启门力T,根据开启闸门时三者绕,根据开启闸门时三者绕B点转动的力矩达到平点转动的力矩达到平衡即可求得启门力衡即可求得启门力T。解题步骤解解:DF经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤下面求静水压力下面求静水压力P P及其作用点位置及其作用点位置由题可知由题
17、可知 代入公式代入公式 作用点作用点D D位于如图所示的位置,可利用公式位于如图所示的位置,可利用公式 求得求得 ,其中,其中 圆形平板绕圆心转动的面积惯矩圆形平板绕圆心转动的面积惯矩 则则 DFyDyC经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤重力作用线距转动轴重力作用线距转动轴B B点的距离点的距离 启门力启门力T T到到B B点的距离点的距离 由力矩平衡方程由力矩平
18、衡方程 解得解得 因此可求得因此可求得D D距转动轴距转动轴B B点的距离点的距离DFyDyCl1l2经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用题 目 6如图为一溢流坝上的弧形闸门。已知:如图为一溢流坝上的弧形闸门。已知:R10m,闸门宽,闸门宽b=8m,=30。求作用在该弧。求作用在该弧形闸门上的静水总压力的大小和方向。形闸门上的静水总压力的大小和方向。经营经营者提供商品或者服
19、者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用(1 1)水平分力)水平分力 解题步骤解解:铅垂投影面如图铅垂投影面如图面积面积投影面形心点淹没深度投影面形心点淹没深度所以所以 方向向右方向向右 bChhCFx经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购
20、买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤(2)铅直分力)铅直分力压力体如图中压力体如图中abcde压力体体积压力体体积因因所以所以故故方向向上方向向上=扇形面积ode三角形面积ocd4.52=Fx经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤(3 3)总压力)总压力(4)(4)作用力的方向作用力的方向合力指向曲面,其作用线与水平方向的夹角Fx经营经营
21、者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用题 目 7 如图所示,一圆弧门,门长如图所示,一圆弧门,门长2m2m。(1 1)求作用于闸门的水平总压力及其作用线位置。)求作用于闸门的水平总压力及其作用线位置。(2 2)求垂直总压力及其作用线位置。)求垂直总压力及其作用线位置。经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增
22、加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用求水平总压力求水平总压力 解题步骤解解:代入公式得代入公式得 弧形闸门的铅垂投影面如图弧形闸门的铅垂投影面如图 面积面积 投影面形心点淹没深度投影面形心点淹没深度 ChCbrFxD经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤然后再求水
23、平作用线的位置然后再求水平作用线的位置 因因 面积惯矩面积惯矩 代入公式代入公式 得得 blDhCCDlc经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤求垂直总压力求垂直总压力压力体如图中压力体如图中ACODEACODE 所以,所以,FzED压力体体积压力体体积 因因 又又 方向向上。方向向上。故故 经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应
24、当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用题 目 8 两水池隔墙上装一半球形堵头,如图。已知:球形堵两水池隔墙上装一半球形堵头,如图。已知:球形堵头半径头半径=1m,测压管读数,测压管读数h=200mm。求:(。求:(1)水位差)水位差H;(;(2)半球形堵头的总压力的大小和方向。)半球形堵头的总压力的大小和方向。经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到
25、的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用如图所示的如图所示的 面为等压面,面为等压面,解题步骤解解:解得解得 于是有于是有c cc ch1经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤先求总压力的水平分力先求总压力的水平分力又又 半球形堵头的垂直投影面为半径的半球形堵头的垂直投影面为半径的圆圆,则则
26、左边水池的水对半球形堵头的水平左边水池的水对半球形堵头的水平压力为压力为 右边为右边为 故故 hC1hC2方向水平向左方向水平向左Fx经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解题步骤然后再求垂直分力然后再求垂直分力 左边水体对半球形堵头的压力体左边水体对半球形堵头的压力体为如图虚线所示,方向向上;右为如图虚线所示,方向向上;右边水体对半球形堵头的压力体为边水体对半球形堵头的压力
27、体为如图虚线所示,方向向下。因此,如图虚线所示,方向向下。因此,压力体为零。压力体为零。故,垂直分力为零。故,垂直分力为零。所以,总压力即为水平分力。所以,总压力即为水平分力。经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用已知宽为已知宽为2m的弧型门的弧型门AB剖面曲线为剖面曲线为x=z2/9,如图,如图所示。设水位高为所示。设水位高为3m。(1)求水作用在该闸门上的求水作用在该闸门
28、上的水平力水平力;(2)画出垂直力的压力体并画出垂直力的压力体并计算垂直力的大小。计算垂直力的大小。思考题思考题经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商
29、品的价款或接受服务务的的费费用用压力体的概念压力体的概念(1)受压曲面本身;)受压曲面本身;(2)通过曲面周围边缘所作的铅垂面;)通过曲面周围边缘所作的铅垂面;(3)自由液面或自由液面的延长线。)自由液面或自由液面的延长线。压力体压力体经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用v压力体的种类:压力体的种类:实压力体:实压力体方向向下实压力体:实压力体方向向下虚压力体:虚压力体方向
30、向上虚压力体:虚压力体方向向上实压力体实压力体虚压力体虚压力体经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用v压力体的绘制(一):压力体的绘制(一):经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款
31、或接受服务务的的费费用用v压力体的绘制(二):压力体的绘制(二):经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用静止液体作用在曲面上的总压力的计算程序静止液体作用在曲面上的总压力的计算程序(1)将总压力分解为水平分力将总压力分解为水平分力Fx和垂直分力和垂直分力Fz(3)确定压力体的体积确定压力体的体积(7)作用点的确定,即总压力的作用线与曲面的交点即是。作用点的确定,即总压力的作用
32、线与曲面的交点即是。(2)水平分力的计算水平分力的计算(4)垂直分力的计算,垂直分力的计算,方向由虚、实压力体确定。方向由虚、实压力体确定。(5)总压力的计算总压力的计算(6)总压力方向的确定总压力方向的确定例例3水容器底部有一个半径水容器底部有一个半径r=2.5cm的圆形孔口,该孔口用半径的圆形孔口,该孔口用半径R=4cm,自重自重G=2.452N的圆球密封,如图所示。已知水深的圆球密封,如图所示。已知水深H=20cm,试求升起球体所需的拉力,试求升起球体所需的拉力T。经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿
33、赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用解:用压力体求铅直方向的静水总压力解:用压力体求铅直方向的静水总压力F Fz zm m3 3m m3 3冠冠经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用油罐车是一个圆柱形容器,长油罐车是一个圆柱形容器,长度度L=5m,两头的截面是园,两头的截面是园
34、,半径为半径为R=0.6m,车顶有进油管,车顶有进油管,油面壁容器高出油面壁容器高出h=0.3m,油的,油的密度为密度为r r=800kg/m3,设此油车,设此油车以加速度以加速度a=1.5m/s2启动,求油启动,求油罐车两端的截面罐车两端的截面A和和B所受到的所受到的油的总压力。油的总压力。题 目 9经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用液体的压强分布:液体的压强分布:解题
35、步骤建立如图所示坐标系,利用边界条件:建立如图所示坐标系,利用边界条件:当当x=0,z=R+h时,时,p=pa。截面截面A的形心位置:的形心位置:z=0当当x=-L/2,z=0时时:经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用作用在截面作用在截面A上的总压力为:上的总压力为:解题步骤同理,作用在截面同理,作用在截面B上的总压力为:上的总压力为:代入数据:代入数据:FA=11378N,FB=4592N经营经营者提供商品或者服者提供商品或者服务务有欺有欺诈诈行行为为的,的,应应当按照消当按照消费费者的要求增加者的要求增加赔偿赔偿其受到的其受到的损损失,增加失,增加赔偿赔偿的金的金额为额为消消费费者者购买购买商品的价款或接受服商品的价款或接受服务务的的费费用用讨论:讨论:当当时:时:解题步骤即:截面即:截面A所受的压力全部来自所受的压力全部来自油的加速度,而油的加速度,而B截面不受力。截面不受力。
限制150内