Воздушен притисок над површината на течноста. Притисокот на течноста

Нашата планета е прекрасна сина топка, на која има многу природни и вештачки акумулации. Тие го поддржуваат животот на сите живи суштества на земјата, обезбедувајќи засолниште за многу риби, школки и други организми.

Едно од природните водни тела на нашата планета е Беринговото Море, чија длабочина, топографија и фауна на дното се од голем интерес за многу натуралисти, туристи и натуралисти ширум светот. Само за овие индикатори и ќе разговарамево оваа статија.

Помеѓу два континента

Која е просечната длабочина на Беринговото Море? Пред да одговориме на ова прашање, ајде да дознаеме каде се наоѓа резервоарот.

Беринговото Море, кое припаѓа на пацифичкиот басен, е конвенционална граница меѓу два континента - Азија и Северна Америка. На северозападната страна, акумулацијата ги мие бреговите на Камчатка и Чукотка, а на североисточната страна - бреговите на Западна Алјаска.

Од југ, морето е затворено со низа острови (Алеутски и Командорски), а од север го поврзува истоимениот теснец со Арктичкиот океан.

Еве ги островите лоцирани долж границата на Беринговото Море (за чија длабочина ќе зборуваме подолу):

1. На страната на Соединетите Американски Држави (поточно полуостровот Алјаска) се териториите како островот Крузенстерн, Нунивак, островите Прибилоф, Алеутските острови, островот Кинг, островот Свети Метју и други.
2. Однадвор Руска ФедерацијаБеринговото Море мие само три островски територии. Ова (од автономниот округ Чукотка), како и Командантските острови и островот Карагински (вторите се дел од територијата Камчатка).

Малку за географските откритија

Каква е историјата на откритието на Беринговото Море, чија длабочина и оддалеченост во секое време доведувала многу морнари во неопислива стравопочит?

Познато е дека акумулацијата го добила своето име во чест на првиот истражувач кој отишол на експедиција на Камчатка во 1730-тите. Овој човек беше Данец по националност, руски офицер по вокација - Витус Јанасен Беринг. По наредба на императорот Петар I, капетанот на флотата добил инструкции детално да проучува северните местаи да ја одреди границата меѓу двата континента.

Првата експедиција беше посветена на инспекција и развој на источниот брег на Камчатка и јужниот брег, како и проучување на теснецот, кој служи како граница меѓу Америка и Евроазија. Беринг се смета за првиот претставник на Европа кој шета по овие места.

По неговото враќање во Санкт Петербург, храбриот морепловец поднел петиција за опремата на втората експедиција, која се одржа наскоро и стана најголема во историјата. Шест илјади луѓе, предводени од бестрашниот Беринг, скрупулозно ги проучувале водите сè до Јапонија. Откриени се Алјаска, Алеутскиот архипелаг и многу други неистражени земји.

Самиот капетан стигна до американскиот брег и внимателно го испита островот Кајак, проучувајќи ја неговата флора и фауна.

Условите на Далечниот Север негативно влијаеја на патувањето на голема експедиција. Морнарите и истражувачите се соочија со неверојатен студ и снежни наноси и неколкупати трпеа бури и бури.

За жал, враќајќи се во Русија, Беринг почина за време на принудна зима на еден од островите.

Статистички факти

Која е длабочината на Беринговото Море? Овој резервоар се смета за најголем и најдлабок во Руската Федерација и еден од најголемите во светот. Зошто можеш да го кажеш ова?

Факт е дека вкупна површинаморе - 2,315 милиони квадратни. км. Ова се должи на фактот што должината на акумулацијата од север кон југ опфаќа илјада и шестотини километри, а од исток кон запад - две илјади и четиристотини километри. Научниците дури го пресметале волуменот на морската вода. Достигнува 3.795.000 кубни километри. Не е изненадувачки што просечната длабочина на Беринговото Море е импресивна по своите бројки и вредности.

Накратко за главната работа

Просечната и максималната длабочина на Беринговото Море достигнува илјада и шестотини метри и четири илјади педесет и еден метри, соодветно. Како што можете да видите, разликата помеѓу индикаторите е многу голема. Ова е затоа што повеќе од половина тело на водаРезервоарот зафаќа површина со показатели за длабочина помали од петстотини метри. Според пресметките на некои научници, оваа бројка е минималната длабочина на Беринговото Море. Затоа се смета за маргинален резервоар од континентално-океански тип.

Локација на најважните точки

Каде е просечната и максималната длабочина на Беринговото Море? Како што споменавме погоре, просечните показатели на резервоарот покриваат околу половина од целата негова површина. Како за максимални перформанси(или максималната длабочина на Беринговото Море), тогаш тие се евидентирани во јужниот дел на акумулацијата. Еве ја конкретната координата: педесет и четири степени северна географска ширинаи сто седумдесет и еден степен западна географска должина. Овој дел од морето се нарекува длабоко море. Тоа беше поделено со подводните сртови Бауерс и Ширшов на три басени, чии имиња се: Алеутски, Командорскаја и Бауерс.

Сепак, ова важи и за максималната длабочина на Беринговото Море. Минималната длабочина е забележана во нејзиниот североисточен регион. Неговата должина, според многу истражувачи, достигнува околу седумстотини километри.

Дното и неговите карактеристики

Научниците одамна утврдиле дека структурата морското дномногу меѓусебно поврзан со неговата длабочина. Долната топографија на Беринговото Море има јасни поделби:

1. Полица. Оваа зона, која се наоѓа на северната и источната страна на морето, има длабочини до двесте метри и зафаќа повеќе од четириесет проценти од целата територија на акумулацијата. Тоа е благо накосена рамнина со неколку острови, вдлабнатини и ниски ридови.
2. Островот гребен. Оваа област се наоѓа во близина на брегот на Камчатка и Командорско-Алеутскиот островски гребен. Површинската топографија е многу сложена и може да претрпи одредени промени поради близината на вулкански и сеизмички манифестации.
3. Континентална падина. Се наоѓа помеѓу Кејп Наварин и островот Унимак и се карактеризира со показатели за длабочина од двесте до три илјади метри. Овој простор има и сложена косина топографија, чиј агол на наклон се движи од еден до три степени до дваесет степени и погоре. Овде можете да видите прекрасни подводни долини и кањони со стрмни стрмни падини.
4. Длабоко морски слив. Оваа зона се наоѓа во центарот и југозападно од акумулацијата. Се карактеризира со мали подводни гребени. Поради сложеноста на неговиот релјеф, длабокиот морски слив обезбедува постојана размена на вода помеѓу во различни деловиморињата.

Температура

Што можете да кажете за температурата на воздухот и водата? Во лето, водното подрачје е прилично кул (околу седум до десет степени Целзиусови). Во зима, температурата може да варира од минус еден до минус триесет.

просечна температураводните маси во многу случаи зависи од длабочината на Беринговото Море. Максималната длабочина има температура од еден до три Целзиусови степени (плус), додека минималната длабочина има потопли отчитувања (од седум до десет степени). На средни длабочини температурен режимварира помеѓу два и четири степени Целзиусови.

Информации за соленоста

Во однос на соленоста на водата, важи истиот принцип: колку е поголема длабочината, толку се повисоки индикаторите.

На минимални длабочини, соленоста на водата се движи помеѓу дваесет и два и триесет и два ppm. Средната зона се карактеризира со нивоа од триесет и три до триесет и четири ppm, додека соленоста на длабоките морски води речиси достигнува триесет и пет ppm.

Замрзната вода

Интересно е што површината на Беринговото Море годишно се покрива со мраз во следниот сооднос: замрзнување на половина од акумулацијата се забележува во рок од пет месеци, додека неговиот северен дел може да биде под влијание на глечерите седум месеци или подолго.

Вреди да се одбележи дека Заливот Лоренс, кој се наоѓа во близина на источниот брег на Беринговото Море, можеби нема да биде исчистен од ледени маси во текот на целата година, додека водите на Беринговиот Проток речиси никогаш не се предмет на сериозно замрзнување.

Богата фауна

И покрај ниски температуриИ длабоки води, водно тело помеѓу Америка и Евроазија е активно населено. Овде можете да најдете четиристотини и два вида риби, четири вида ракови, четири вида ракчиња, два вида школки и голем број нацицачи, особено шипки.

Ајде да зборуваме повеќе за живите суштества кои ги населуваат студените и длабоки води на Беринговото Море.

Риба

Во резервоарот најчесто се среќаваат различни сорти на гоби. Семејството гоби припаѓа на риби од дното кои живеат во крајбрежните области.

Телото на возрасен поединец, малку срамнети со земја одзади, може да достигне четириесет сантиметри во должина. Содржи грбни перки (најчесто две на број) и вшмукување чаша на стомакот, со која рибата се закачува за камењата. Мрест Goby се случува во март-август.

Меѓу салмонидите во Беринговото Море се издвојуваат белвицата и нелмата, како и пацифичкиот лосос, кои се вредни комерцијални риби.

Ова семејство е разновидно со бројни видови и претставници. Должината на телото на лососот може да варира од три сантиметри до два метри, а тежината на возрасните и големите единки може да достигне седум до десет килограми.

Телото на рибата е издолжено, компресирано на страните. Има повеќезрачни вентрални и пекторални перки. Има две пекторални перки (едната е нормална, а втората е кожен израсток на масното ткиво - карактеристична карактеристика на сите салмониди).

Мрестење на овој вид риба се случува само во свежи води.

Карпаници

Најчестите цицачи во Беринговото Море се фоки и моржови, кои поставуваат вистински дебитатори на брегот на акумулацијата.

Фоките се многу масивни морски суштества. На пример, возрасен човек може да достигне околу два метри во должина, додека неговата тежина надминува сто и триесет килограми. Раѓањето потомство во ова семејство може да трае околу една година.

Пацифичкиот морж е уште еден жител на северниот резервоар. Неговата тежина може да варира од осумстотини до илјада и седумстотини килограми. Ова семејство е високо ценето поради долгите заби, кои можат да тежат околу пет килограми.

Кожата на моржовите е збрчкана и многу густа (на некои места може да достигне дебелина од десет сантиметри). Голем е и поткожниот слој на маснотии - околу петнаесет сантиметри.

Доста често, во Беринговото Море се наоѓаат различни големи китови - нарвали, грбави китови, сеи китови и други цицачи, чија должина се мери на неколку десетици метри, а тежината може да достигне сто тони или повеќе.

Да, невозможно е детално да се опишат сите жители на подводните длабочини на Беринговото Море. Сепак, ова водно тело е познато не само по своите богати подводен свет, но и фасцинантна историја на развој, прекрасна топографија на дното и важна стратешка локација. На крајот на краиштата, Беринговото Море е граница на два континента, два континента, две држави.

Беринговиот теснец се поврзува со Северното Чукиско Море арктички ОкеанПовршина 2304 илјади km², просечна длабочина 1598 m (максимум 4191 m), просечен волуменвода 3683 илјади km³, должина од север кон југ 1632 km, од запад кон исток 2408 km.

Бреговите се претежно високи карпести, силно вдлабнати, формирајќи бројни заливи и заливи. Повеќето големи заливи: Анадирски и Ољуторски на брегот, Бристол и Нортон на исток. Се влева во Беринговото Море голем бројреки, од кои најголеми се Анадир, Апука на запад, Јукон, Кускоквим на исток. Островите на Беринговото Море се од континентално потекло. Најголеми од нив се Карагински, Свети Лоренс, Нунивак, Прибилоф, Свети Матеј.

Беринговото Море е најголемото од геосинклиналните мориња на Далечниот Исток. Долната топографија вклучува континентален гребен (45% од површината), континентална падина, подводни гребени и длабокоморски слив (36,5% од површината). Полицата ги зафаќа северните и североисточните делови на морето, кои се карактеризираат со рамен терен, комплициран со бројни гребени, басени, поплавени долини и горниот тек на подводните кањони. Седиментите на полицата се претежно теригени (песоци, песочни тиња и груба кластика во близина на брегот).

континентална падина во поголемиот делима значителна стрмност (8-15°), се расчленува со подводни кањони и често е комплицирана со чекори; јужно од островите Прибилоф е порамно и пошироко. Континенталната падина на заливот Бристол е сложено расчлена со корнизи, ридови и вдлабнатини, што е поврзано со интензивна тектонска фрагментација. Седиментите на континенталната падина се претежно теригени (песочна тиња), со бројни излети на карпите на палеоген и неоген-кватернерни карпи; во областа Бристолскиот залив има голем примеси на вулкански материјал.

Подморските гребени Ширшов и Бауерс се заоблени издигнувања со вулкански форми. На гребенот Бауерс се откриени излети на диорити, кои заедно со контурите во облик на лак, го доближуваат до островскиот лак на Алеут. Гребенот Ширшов има слична структура на Ољуторски гребен, составен од вулканогени и флишни карпи од периодот на креда.

Се раздвојуваат подводните гребени Ширшов и Бауерс длабоко морски ровБерингово Море. На запад од сливот: Алеутска, или Централна (максимална длабочина 3782 м), Бауерс (4097 м) и Командорска (3597 м). Дното на басените е рамна бездна рамнина, составена од дијатомејски тиња на површината, со забележлива примеса на вулканоген материјал во близина на алеутскиот лак. Според геофизичките податоци, дебелината на седиментниот слој во длабоките морски басени достигнува 2,5 km; под него се наоѓа базалтен слој дебел околу 6 km. Длабоководниот дел на Беринговото Море се карактеризира со субокеански тип на земјината кора.

Климата се формира под влијание на соседното земјиште, близината на поларниот слив на север и отворениот Тихи Океан на југ и, соодветно, центрите на атмосферско дејство што се развиваат над нив. Климата на северниот дел на морето е арктичка и субарктичка, со изразени континентални карактеристики; јужен дел - умерен, морски. Во зима, под влијание на алеутскиот минимален воздушен притисок (998 mbar), се развива циклонска циркулација над Беринговото Море, поради што Источен крајМорето, каде што воздухот се носи од Тихиот Океан, се покажува дека е нешто потопло од западниот дел, кој е под влијание на студениот арктички воздух (кој доаѓа со зимскиот монсун). Во оваа сезона чести се невремето, чија зачестеност на места достигнува и 47% месечно. Просечната температура на воздухот во февруари варира од -23°C на север до O. -4°C на југ. Во лето, алеутскиот минимум исчезнува и јужните ветрови доминираат над Беринговото Море, кое во западниот дел на морето е летниот монсун. Бурите се ретки во лето. Просечната температура на воздухот во август варира од 5°C на север до 10°C на југ. Просечната годишна облачност е 5-7 поени на север, 7-8 поени годишно на југ. Врнежите варираат од 200-400 mm годишно на север до 1500 mm годишно на југ.

Се одредува хидролошкиот режим климатски услови, размена на вода со Чукиското Море и Тихиот Океан, континентално истекување и десолинизација на површинските морски води за време на топењето на мразот. Површински струиформираат вртење спротивно од стрелките на часовникот, по должината на источната периферија од која тие следат север топли водиод Тихиот Океан - гранката на Беринговото Море на системот за топла струја Курошио. Дел од оваа вода тече низ Беринговиот Проток во Чукчиското Море, другиот дел отстапува на запад и потоа следи југ по азискиот брег добивајќи студени води. Море Чукчи. Јужниот поток ја формира струјата Камчатка, која ги носи водите на Беринговото Море до Тихиот Океан. Оваа сегашна шема е предмет на забележителни промени во зависност од ветровите што преовладуваат. Плимата и осеката на Беринговото Море главно се предизвикани од ширењето на плимните бранови од Тихиот Океан. Во западниот дел на морето (до 62° северна географска ширина) највисока висинаплима 2,4 m, во заливот Крос 3 m, во источниот дел 6,4 m (Бристолскиот залив). Температура површинските водиво февруари само на југ и југозапад достигнува 2°С, во останатиот дел од морето е под -1°С. Во август, температурите се зголемуваат до 5°-6°C на север и 9°-10°C на југ. Соленоста влијаеше речните водиа топењето на мразот е значително помало отколку во океанот и е еднакво на 32,0-32,5‰, а на југ достигнува 33‰. ВО крајбрежни областисе намалува на 28-30‰. Во подповршинскиот слој во северниот дел на Беринговото Море, температурата е -1,7 ° C, соленоста е до 33 ‰. Во јужниот дел на морето на длабочина од 150 m температурата е 1,7°C, соленоста е 33,3‰ и повеќе, а во слојот од 400 до 800 m, соодветно, повеќе од 3,4°C и повеќе од 34,2‰ . На дното температурата е 1,6°C, соленоста 34,6‰.

Поголемиот дел од годината Беринговото Море е покриено лебдечки мраз, кои на север почнуваат да се формираат во септември - октомври. Во февруари - март, речиси целата површина е покриена со мраз, кој се пренесува во Тихиот Океан долж полуостровот Камчатка. Беринговото Море се карактеризира со феноменот на „морскиот сјај“.

Во согласност со разликата во хидролошките услови на северниот и јужните деловиСеверното Берингово Море се карактеризира со претставници на арктичките форми на флора и фауна, додека јужното со бореални. Југот е дом на 240 видови риби, од кои особено има многу лосос (камбала, камбала) и лосос (розов лосос, брачен лосос, шинук лосос). Има многу школки, балануси, полихетни црви, бриозои, октоподи, ракови, ракчиња итн. На север живеат 60 видови риби, главно треска. Од цицачите кои го карактеризираат Беринговото Море типични се крзнената фока, морска видра, фоки, брадеста фока, забележана фока, морски лав, сив кит, грбав кит, спермозен кит итн. пуфини, китивејк галеби итн.) е во изобилство. чаршии“. Во Беринговото Море се врши интензивно ловење китови, главно за сперматозоиди, како и риболов и лов на морски животни (крзнена фока, морска видра, фока итн.). Беринговото Море има главен транспортна вредносткако врска на Северниот морски пат. Главни пристаништа: Провиденија (Русија), Номе (САД).

Задача

Одреди апсолутен притисок стр она слободната површина на водата во долниот сад, ако течноста во горниот сад е керозин Т-1. Познати h 1 и h 2 .h 1 = 210 mm; h 2 = 170 mm.

ρ k = 808 kg/m 3 - густина на керозин;

ρ = 1000kg/m3 - густина на вода.

Решение.

Според основната равенка на хидростатиката р abs = р 0 + ρgh, Каде стр 0 -притисок на површината на течноста; ρ - густина на течност; ж-длабочина на потопување на точката.

Површинскиот притисок во долниот сад е еднаков на стр о.

Тогаш · 9,81 ? 0,21 + 1000 ? 9,81? 0,17 = 103330 Па.

Одговор: апсолутниот притисок на површината на водата во долниот сад е 103330 Pa.

Задача 2.

Определете ја силата на притисокот на конусниот капак на хоризонтален цилиндричен сад со дијаметар Дисполнет со вода на температура C, отчитување на манометарот r m. Покажете ги на сликата вертикалните и хоризонталните компоненти на силата, како и вкупната сила на притисок врз конусниот капак. D=a.

p m = 0,4 MPa = 400.000 Pa; А= 1000 mm = 1m; D = 1,2 m; ρ = 1000 kg/m3.

Решение.

Конусниот капак има заоблен ѕид. Силата на хидростатичкиот притисок на овој ѕид ќе биде еднаква на

r m

Д

А

Д

Сз

P x

Пз

П

каде што P x е проекцијата на силата на хоризонталната оска;

P z - проекција на сила на вертикалната оска.

P x = p c s z = pgh c s z, каде р с- притисок во центарот на гравитација на вертикалната проекција на капакот S x=
;

h c - длабочина на потопување на тежиштето на вертикалната проекција на капакот S z.
m;

П з- тежина на течност во волуменот на конусниот капак V;

Потоа полна силахидростатичкиот притисок на конусниот капак ќе биде еднаков на:

Одговор: Р = 451 000Н

Задача 3.

Рамен правоаголен штит АБ ширина В=2 m, лоциран под агол α = 60 o во однос на хоризонтот, го одржува нивото на водата во правоаголен канал со длабочина од Х= 4м. Одреди ја силата на хидростатичкиот притисок врз штитот и положбата на центарот на притисок. Конструирај дијаграм на хидростатички притисок.

Решение. Силата на вишокот на хидростатички притисок се одредува со формулата (M.2). Во нашиот случај ч c = Х/ 2. И областа на штитот

С =во Н/ sinα = 2·4 / 0,866 = 9,25 m2.

Р= ρgh c S = 998 ? 9,81? 9,25 = 181.480 H.

Позицијата на центарот на притисок се одредува со формулата:

,

Каде
m 4

Оттука,

Задача 4.

Определете ја големината и насоката на силата на хидростатички притисок на четвртина AB од цилиндричниот ѕид што поддржува слој од вода ч = р= 2 m.Широчина на крива површина б= 4 m.

Задача 5.

Решение. Користејќи ја формулата, ја одредуваме хоризонталната компонента на силата P X.

Р X =
= 1000 · 9,81 · 2 2 /2 · 4 = 80.000 N.

Според формулата p z = pgV

Да ја одредиме вертикалната компонента на силата. Волуменот на телото под притисок се пресметува со формулата

.

Користејќи ја формулата, ја наоѓаме добиената сила на притисок.

Насоката на силата на хидростатскиот притисок се определува со нејзиниот агол на наклон кон хоризонтот, чија тангента се наоѓа од силиниот триаголник tgα = PZ/PX = 122 970/80 000= 1,54 , α=57 0 С .

Повлекувајќи права линија низ центарот на кругот (точка O) под агол α во однос на хоризонтот, добиваме насока P, а точката на пресек на оваа права линија со генератриксот на цилиндерот го дава центарот на притисок - точката D. .

Хидродинамика

По хоризонтална цевка со вкупна должина л= 10 m и внатрешен дијаметар d = 60 mm, водата се снабдува на температура од t = 20 o C. Цевката е опремена со вентил K (коефициент на отпор ξ = 5), како и манометри кои го бележат вишокот притисок Р 1 = 2·10 5 Pa на влезот и Р 2 = 1,5·10 5 Pa на излезот.

Одредете ја потрошувачката на вода П, земајќи го коефициентот на хидраулично триење λ = 0,023 во пресметките, и конструирање на притисокот и пиезометриските линии за цевката да се размери.

Решение. За да ја одредиме потрошувачката на вода наоѓаме просечна брзинанеговото движење низ цевководот, применувајќи ја Бернулиевата равенка за деловите 1−1 и 2−2:

(А)

Како споредбена рамнина ја земаме рамнината што минува низ оската на цевката 0−0. Бидејќи дадениот цевковод е со постојан дијаметар, тогаш

брзински глави av 2 /2gво деловите 1−1 и 2−2 ќе бидат еднакви.

Збир на хидраулични загуби ч 1-2 се состои од загуби во локални отпори ч m и загуби во должина ч tr:

Да ги замениме вредностите на загубите во Бернулиевата равенка (Б) и да ја одредиме просечната брзина:

,

Ајде да ја одредиме потрошувачката на вода користејќи ја формулата:

За да ги конструираме притисокот и пиезометриските линии, пресметуваме:

1) брзински притисок h ck = av 2 /2g;

,

каде υ е кинематички коефициент на вискозност на водата на 20 o C;

режимот на проток е турбулентен, затоа a = 1,

;

2) вкупен притисок во делот 1−1:

3) вкупен притисок во делот 2−2:

4) губење на притисокот во вентилот К

;

5) губење на притисок во текот на должината l: 2:

Проверете со помош на равенката (Б):

20,39 = 15,29 + 2,9 + 2?1,11

тие. пресметките се направени правилно, релативна грешкае (0,02:20,4)·100 = 0,1%.

Користејќи ги вредностите пронајдени погоре, цртаме линии. Го издвојуваме вкупниот притисок H 1 = 20,97 m од споредбената рамнина 0−0 во делот 1−1 на скала и ги одземаме загубите од него додека водата се движи

Добиваме линија за притисок. Намалување на притисокот на брзината од него ч sk, добиваме пиезометриска линија.

Задача 6.

Кога течноста се движи од резервоар во атмосферата преку хоризонтален цевковод со дијаметар d и должина од 2L, нивото во пиезометар инсталиран во средината на должината на цевката е h. Определете ја стапката на проток на вода и коефициентот на хидраулично триење на цевката L, ако статичкиот притисок во резервоарот е константен и еднаков на N . Изградете пиезометриски и линии на притисок. Занемарете го отпорот на влезот во цевката.

H = 7 m, h = 3 m, l = 3 m, d = 30 mm = 0,03 m, p = 1000 kg/m 3.

Решение. Ајде да ја создадеме равенката на Бернули за деловите 1-1 и 2-2, споредбената рамнина поминува низ оската на цевката 0-0.

,

Каде z- растојание од рамнината 0-0 до центарот на гравитација на делницата;

Пиезометриска висина во пресек;

Висина на брзина во делот;

ч p1-2- губење на притисокот поради хидрауличниот отпор помеѓу деловите.

Потоа
,

каде L е коефициентот на хидраулично триење;

- губење на притисок поради триење,

Да ја составиме Бернулиевата равенка за деловите 2−2 и 3−3 и да ја решиме во однос на рамнината 0−0.

,

Од тука

Решавање на заеднички добиените изрази

Проток на течност m 3 /s.

Ајде да дефинираме:

Одговор: λ = 0,03, Q = 0,00313 m 3 / s.

5.3 Истекување на течност низ дупки и прскалки

Задача 7.

Определете ја должината на цевката L на која празнењето на цилиндричен резервоар со дијаметар D до длабочина H ќе се случи двапати побавно отколку низ дупка со ист дијаметар d. Се зема коефициентот на хидраулично триење во цевката како λ=0,025.

H = 8 m, г= 0,5 m.

Решение.

Стапката на проток низ дупка во тенок ѕид е
,

каде μ е коефициентот на проток кога тече низ дупката m = 0,62;

S - површина на пресек на дупката,
;

N - притисок.

Тече низ цевка со должина l и дијаметар гсо состојбата на проблемот ќе биде:

, каде што M TP е коефициентот на проток низ цевката.

Времето за празнење на сад при променлив притисок се одредува со формулата t = 2v/Qd,каде V е волуменот на течноста во резервоарот кога е исполнет со притисок Н; Q D - вистинска брзина на проток.

Според условите на проблемот
, или
.

Потоа
. Од овој израз ја наоѓаме должината на цевката l.

Одговор: должина на цевката л= 19,5 м.

5.4 Воден чекан во цевки

Задача 8.

Вода во количина Писпумпана низ цевка од леано железо со дијаметар г, должина лсо дебелина на ѕидот . Слободниот крај на цевката е опремен со затворач. Одредете го времето за затворање на вентилот, под услов зголемувањето на притисокот во цевката поради воден чекан да не надминува
Па. Како ќе се зголеми притисокот кога вентилот е моментално затворен?

Q =0,053 m 3 /s. г= 0,15 m, л= 1600 m, = 9,5 мм,
= 1.000.000 Pa, p = 1000 килограм/ m 3.

Решение.

Под услов времето за целосно затворање на блендата
, ударен бранќе бидат еднакви
,

каде што p е густината на течноста;

v е почетната брзина на проток на течноста;

л- должина на цевката;

Т - фаза на воден чекан.

Од овој израз следува

.

Според условите на проблемот?p=1.000.000 Pa.
м.

Т =
Со.

Кога вентилот ќе се затвори веднаш, вишокот притисок ќе биде

,

Каде Е Ф- модул на еластичност на течноста, Е Ф =
Па;

Е е еластичен модул на материјалот на цевката, Е = 152
Па;

г - дијаметар на цевката;

δ е дебелината на ѕидот на цевката.

kPa.

Одговор: T = 0,1 s, /\p = 3900 kPa.

Библиографија

1. Прозоров И.В., Николаџе Г.И., Минаев А.В. Хидраулика, водовод и канализација. - М.: Факултетот, 1990.

2. Калицун В.И. Хидраулика, водовод и канализација: Учебник. Прирачник за универзитети на посебни теми. "Матура. и граѓанин зграда". - 4-то издание, ревидирана. И дополнително - М.: Стројиздат, 2003 година.

3. Константинов Н.П., Петров Н.А., Висоцки Л.И. Хидраулика, хидрологија, хидрометрија: учебник за универзитети. За 2 часа /Ед. Н.М. Константинов. - М.: Повисоко. училиште, 1987. - 438 стр.: ill.

4. Алтшул А.Д., Животовска Л.С., Иванов Л.П. Хидраулика и аеродинамика. − М.: Стројиздат, 1987. − 470 стр.

5. Чугаев Р.Р Хидраулика - Л.: Енергоиздат, 1982. - 678 стр.

6. Основи на хидраулика и аеродинамика: учебник за технички училишта и колеџи. Калицун В.И., Дроздов Е.В., Комаров А.С., Чижик К.И. - 2. издание, ревидирана. и дополнителни - М.: OJSC Издавачка куќа „Стројиздат“, 2004. - 296 стр.

7. Киселев П.Г. Хидраулика: основи на механика на течности и гасови: учебник. прирачник за универзитети. - М.: Енергија, 1980. - 460.

8. Прирачник за хидраулика. / Ед. В.А. Болшакова − Киев: издавачко здружение „Училиште Вишча“, 1977 година. − 280 стр.

Рухленко А.П.

ХИДРАУЛИКА

Примери за решавање проблеми

Образовно-методолошки прирачник

Да се ​​подготват ергени од областа на

Земјоделско инженерство

Тјумен - 2012 година

Рецензент:

кандидат техничките науки, вонреден професор А.Е.Королев.

G 46 Rukhlenko A.P. Хидраулика. Примери за решавање на проблеми на Државната земјоделска академија Тјумен. - Тјумен, 2012 година.

Дадени се примери за решавање проблеми во сите главни делови од дисциплината. Прирачникот содржи 57 проблеми со детално објаснување на решението за секој од нив.

Целта на овој прирачник е да им помогне на студентите самостојно да ги проучуваат и совладаат методите за решавање проблеми на сите теми од предметот.

Објавено со одлука на методолошката комисија на Машинско-технолошкиот институт на ТСУАА.

© држава Тјумен

Земјоделска академија.

© A. P. Rukhlenko, 2012 година.

Предговор

Важен условсовладувањето на теоретскиот курс на студентите е способност за користење на знаењето теоретски основипри решавање на конкретни инженерски проблеми. Токму решавањето на проблемите ги развива вештините на студентите во креативното инженерско размислување и го промовира развојот на независноста во решавањето на инженерските прашања поврзани со изучувањето на оваа дисциплина.

Сите задачи во овој прирачникпоставена по редослед на изучување на дисциплината по тема, според програмите за работа за изработка на дипломирани студенти на насоката 110800 – земјоделско инженерство.

Прирачникот е наменет за полно работно време и форма за кореспонденцијаобука. Неговата цел е да им помогне на студентите да ги совладаат методите за решавање проблеми на темите од курсот Хидраулика. Според авторот, прирачникот ќе биде особено корисен за учениците кои пропуштаат настава, бидејќи ќе им помогне во совладувањето на оваа дисциплина.

Табелата подолу ги покажува броевите на задачите за секоја тема и литературата за проучување теоретски материјална секоја тема.

Предмети практична настава

на решавање на проблеми

Тема на лекцијата	Број на задачи на темата	Литература, страна бр.
Физички својства на течности	1,2	8..13	8..14	7..12	3..4	3…4
Хидростатички притисок	3,4,5,6,7,8,	20..25	19..25	17..20	5..7	7..8
Силата на хидростатички притисок на рамни и криви површини	9,10,11,12,13,14, 15,16,17,19,21	25..31	28..34	21..27	7..9	15..16
Бернулиевата равенка. Хидрауличен отпор	22,23,24,25,26,27 28,29,30,31,32	42..45 55..64	46..52 52..78	44..59	13..16 19..24	30..36
Проток на течност низ дупки, млазници, гасови и вентили	34,35,36,37,38,39, 40,41	72..79	78..89	63..76	25..29	45..48
Хидраулична пресметка на цевководи	42,43,44	64..70	94..104	76..99	31..38	57..63
Ване пумпи	45,46,47,48	89..108 131..134	139..158 163..173	146..161	41..59	78..83
Волуметриски хидраулични гуми	50,51,52,53	141..169	177..204	223..235	59..76	88..91
Волуметриски хидрауличен погон	54,55,56,57	192..200	204..224	271..279	77..84	95..98

Литература за изучување на теоретскиот дел од дисциплината

1. Исаев А.П., Сергеев Б.И., Дидур В.А. Хидраулика и хидромеханизација на земјоделските процеси М: Издавачка куќа Агропром, 1990 – 400 стр.

2. Н.А.Палишкин Хидраулика и земјоделско водоснабдување М: Издавачка куќа Агропром, 1990 - 351 стр.

3. Сабашвили Р.Г. Хидраулика, хидраулични машини, водоснабдување за земјоделство: Учебник. прирачник за универзитети М: Колос 1997-479 стр.

4. Рухленко А.П. Хидраулика и хидраулични машини. Учебник TGSHA-Tyumen 2006 година, 124 стр.

1. Определете го масовниот модул на еластичност на течноста,

ако под дејство на оптоварување А со тежина од 250 kg клипот помине растојание △h=5mm. Почетната висина на положбата на клипот е H=1,5 m, дијаметрите на клипот d=80mm и резервоарот D=300mm, висината на резервоарот h=1,3 m. Занемарете ја тежината на клипот. Резервоарот се смета за апсолутно ригиден.

Решение:Компресибилноста на течноста се карактеризира со модулот на волуметриска еластичност E, кој е вклучен во генерализираниот Хуковиот закон: = ,

каде = прираст (во во овој случајнамалување) во волуменот на течноста V предизвикано од зголемување на притисокот ∆р . Дозволете ни да ја напишеме горната зависност во однос на саканата вредност:

На десната страна од равенката, непознатите величини мора да се изразат во однос на оригиналните податоци. Зголемувањето на притисокот ∆ предизвикано од надворешно оптоварување, имено тежината на товарот:

Почетниот волумен на течност е збирот на волумените на течност во цилиндерот и резервоарот:
= · .

Апсолутна промена на волуменот на течноста ∆V:

Заменувајќи ги добиените изрази за ∆р, ∆V и V во десната страна на равенката, добиваме

Е= =

= = .

2. Висината на цилиндричен вертикален резервоар е h=10m, неговиот дијаметар D=3m. Определете ја масата на мазутот (ρ m = 920 kg/ ), што може да се истури во резервоарот на 15, ако неговата температура може да се искачи до 40 0 ​​C. Занемарете го проширувањето на ѕидовите на резервоарот, температурен коефициентволуметриско проширување на течност β t =0,0008 1/ 0 С.

Решение:Масата на мазутот може да се изрази како производ на неговата густина и волумен, т.е.

или ,

каде ч м - Прво нивомазут во резервоарот при t=15 0 C. Од изразот за β t ја наоѓаме апсолутната промена на волуменот на мазутот со зголемување на температурата, т.е.

.

Од друга страна, оваа иста вредност може да се претстави како разлика помеѓу волуменот на резервоарот и почетниот волумен на мазут:

Изразувајќи ги овие томови преку геометриски параметриможеме да напишеме дека:

ΔV =

Да ги изедначиме десните страни на изразите за:

.

Намалувајќи ја левата и десната страна на равенката за , добиваме

Од = .

Заменете ја добиената вредност во оригиналната равенка

Овде: △t = t k - t n = 40 – 15 = 25 0 C.

3. Да се ​​определи апсолутниот воздушен притисок во резервоарот, ако е при атмосферски притисок што одговара на h a = =760 mm Hg. чл. отчитување на живин вакуумметар = 0,2 m, висина h = 1,5 m Која е отчитувањето на пружинскиот вакуумномер? Густината на живата е ρ = 13600 kg/.

Решение:За да го решиме овој проблем, ја користиме основната равенка на хидростатиката, која ни овозможува да го одредиме притисокот во која било точка во течноста и концептот на „површина со еднаков притисок“. Како што е познато, за стационарна Њутнова течностповршините со еднаков притисок претставуваат збир на хоризонтални рамнини. Во овој случај, земаме две хоризонтални рамнини како површини со еднаков притисок - интерфејсот помеѓу водата и воздухот во цевката за поврзување и интерфејсот помеѓу воздухот и живата во десниот лакт на живин вакуумметарот. За првата површина притисокот во точките А и Б е ист и според основната равенка на хидростатиката се одредува на следниот начин:

p A = p B = p 1 + ρ g h,

каде што p 1 е апсолутниот воздушен притисок во резервоарот. Од оваа равенка следува дека:

p 1 = p A - ρ · g · h.

Ако не ја земеме предвид густината на воздухот, тогаш можеме да напишеме дека p A = p B = p E, т.е. притисоците во точките A, B и E се исти.

За втората површина, притисоците во точките C и D се исти и еднакви на атмосферскиот притисок,

r a = r C = r D.

Од друга страна, притисокот во точката C може да се претстави како

од каде p e = p a – ρ RT · g · h RT.

Заменувајќи ги изразите за p A во равенката за одредување на p 1, добиваме

p 1 = p a - ρ rt · g · h rt – ρ · g · h = ρ rt · g · (h a - h rt) – ρ · g · h.

Ја наоѓаме нумеричката вредност p 1 со замена на нумеричките вредности на количините од десната страна на равенката:

р 1 = 13600 · 9,81 · (0,76 - 0,2) - 1000 · 9,81 · 1,5 =

74713 – 14715 = 59998Pa = 60kPa.

Вакуумот што ќе го покаже вакуумномерот е:

р vac = р а – р 1 = ρ рт · g · h а – р 1 =

13600 · 9,81 · 0,76 · 10 -3 - 60 = 101,4 - 60 = 41,4 kPa.

4. Да се ​​определи апсолутниот притисок во садот според отчитувањето на манометарот за притисок на течноста, ако се знае: h 1 = 2 m, h 2 = 0,5 m, h 3 = 0,2 m, m = 880 kg/m 3.

Решение: За да се реши овој проблем, потребно е да се запише основната равенка на хидростатиката за две точки лоцирани на хоризонтална рамнина (површина со еднаков притисок) што минуваат по линијата на поделба на водата и живата. Притисок во точката А

р А = р abs + ρ · g · h 1 ;

Притисок во т.В

Изедначувајќи ги десните страни на овие изрази, го одредуваме апсолутниот притисок

r abs + ρ g h 1 = r a + ρ m g h 3 + ρ rt g h 2,

100000+880 9,81 0,2+13600 9,81 0,5–1000 9,81 2 =

100000+1726.6+66708-19620=148815Pa=148kPa.

5. Затворен резервоар А, наполнет со керозин до длабочина од H=3m, е опремен со вакуумметар и пиезометар. Да се ​​определи апсолутниот притисок p 0 над слободната површина во резервоарот и разликата во нивоата на жива во вакуумномерот h 1 ако висината на керозинот во пиезометарот h = 1,5 m.

Решение:Да ја запишеме основната равенка на хидростатиката за точката А, која се наоѓа на дното на резервоарот,

Од друга страна, истиот притисок во точката А може да се изрази преку читање на отворен пиезометар

Го внесуваме добиениот израз за p A во равенката за да го одредиме p 0:

Потоа нумеричка вредност p 0 ќе биде еднаква на:

Ја одредуваме разликата во нивоата на жива во вакуум мерач со запишување на основната равенка на хидростатиката за две точки B и C на површина со еднаков притисок, што се совпаѓа со слободната површина на живата во десниот лакт на вакууммерот

h 1 = = .

6. Определете го вишокот притисок на водата во цевката Б ако отчитувањето на манометарот = 0,025 MPa.

Приклучна цевка исполнета со вода и

воздух, како што е прикажано на дијаграмот, со H 1 = 0,5 m, H 2 = 3 m. Како ќе се промени отчитувањето на манометарот ако, при ист притисок во цевката, целата поврзувачка цевка се наполни со вода (воздухот се ослободува преку чешмата К). Висина

Решение:При решавање на овој проблем се користи основната равенка на хидростатиката, според која притисокот во цевката Б е збир на притисокот на слободната површина (во овој случај, манометриски - p m) и тежинскиот притисок на водата. Воздухот не се зема предвид поради неговата мала густина во споредба со водата.

Значи притисокот во цевката Б:

Овде 1 се зема со знак минус, бидејќи оваа колона вода помага да се намали притисокот во цевката.

Ако воздухот е целосно отстранет од цевката за поврзување, тогаш во овој случај основната равенка на хидростатиката ќе биде напишана на следниов начин:

Точна вредностодговори: и се добива на g = 10 m/.

7. Со затворен вентил на цевководот К, определете го апсолутниот притисок во резервоарот закопан на длабочина од H = 5 m, ако отчитувањето на вакуумномерот инсталиран на висина од h = 1,7 m е . Атмосферскиот притисок одговара на густината на бензинот .

Решение:Според основната равенка на хидростатиката, апсолутниот притисок во резервоарот ќе биде збир од апсолутниот притисок на слободната површина и тежинскиот притисок, т.е.

Апсолутен притисок на слободната површина :

или

Земајќи го предвид добиениот израз за
ја пишуваме оригиналната равенка на следниов начин:

8. Водата и бензинот се истураат во цилиндричен резервоар со дијаметар од D = 2 m до ниво од H = 1,5 m. Нивото на водата во пиезометарот е h=300mm пониско од нивото на бензинот. Одреди ја тежината на она што е во резервоарот

бензин, ако .

Решение:Тежината на бензинот во резервоарот може да се напише како

,

каде е волуменот на бензинот во резервоарот. Ајде да го изразиме преку геометриските параметри на резервоарот:

.

За да го одредите непознатото количество - нивото на бензин во резервоарот, треба да ја запишете основната равенка на хидростатиката за површина со еднаков притисок, за која најсоодветно е да се земе дното на резервоарот, бидејќи во врска со тоа имаме информации во форма на H - вкупното ниво на бензин и вода во резервоарот. Бидејќи резервоарот и пиезометарот се отворени (комуницираат со атмосферата), ќе го земеме предвид само притисокот на дното по тежина.

Значи, притисокот на дното од страната на резервоарот може да се напише како

Ова е истиот притисок од пиезометарот:

.

Откако ги изедначивме десните страни на добиените изрази, од нив ја изразуваме потребната вредност:

Дозволете ни да ја намалиме добиената равенка за g, отстранувајќи го , од двете страни на равенката и да ја запишеме саканата вредност

Од последната равенка

Добиените изрази ги заменуваме за и во оригиналната равенка и ја одредуваме тежината на бензинот

9. Хидрауличниот дигалка се состои од неподвижен клип 1 и цилиндар 2 што се лизга по него, на кој е поставено куќиште 3, формирајќи маслена бања на дигалката и рачно погонувана клипна пумпа 4 со 5 вшмукување и 6 вентили за празнење. Одреди притисок работна течноство цилиндерот и масата на подигнатото оптоварување m, ако силата на рачката на погонската рачка на пумпата е R = 150 N, дијаметарот на клипот на дигалката е D = 180 mm, дијаметарот на клипот на пумпата е d = 18 mm, ефикасноста на дигалката е η = 0,68, краците на рачката се a = 60 mm, b =600 mm.

Проблем 1.1. Определете го волуменот на вода што мора дополнително да се испорача на водовод со дијаметар од d = 500 mm и должина од L = 1 km за да се зголеми притисокот до p = 5 MPa. Водоводот е подготвен за хидраулични тестови и се полни со вода при атмосферски притисок. Деформацијата на цевководот може да се занемари.

Преземете решение за проблемот 1.1

Проблем 1.2.Системот за греење (котел, радијатори и цевководи) на мала куќа содржи волумен на вода W = 0,4 m 3. Колку дополнителна вода ќе влезе во садот за проширување кога ќе се загрее од 20 до 90 °C?

Преземете решение за проблемот 1.2

Задача 1.3.Определете ја просечната дебелина b на наслаги на сол во запечатен водовод со внатрешен дијаметар d = 0,3 m и должина L = 2 km (сл. 1.1). Кога се ослободува вода во количина од W w = 0,05 m 3, притисокот во водоводниот цевковод опаѓа за количина p = 1 MPa. Наслагите се распределуваат рамномерно по дијаметарот и должината на водоводот.

Преземете решение за проблемот 1.3

Задача 1.4.Определете ја промената на густината на водата кога е компресирана од p 1 = 0,1 MPa до p 2 = 10 MPa.

Преземете решение за проблемот 1.4

Задача 1.5.За периодично да се акумулира дополнителен волумен на вода што се добива при промена на температурата, експанзионите резервоари кои комуницираат со атмосферата се поврзани со системот за загревање на водата во неговата горна точка. Определете го најмалиот волумен на експанзиониот резервоар кога е делумно наполнет со вода. Дозволени флуктуации на температурата на водата за време на паузите во работата на печката t = 95 - 70 = 25 °C. Волуменот на вода во системот е W = 0,55 m 3.

Преземете решение за проблемот 1.5

Задача 1.6.Котелот за греење прима волумен на вода W = 50 m3 на температура од 70 °C. Колкав волумен на вода W 1 ќе излезе од котелот кога водата ќе се загрее на температура од 90 °C?

Преземете решение за проблемот 1.6

Задача 1.7.Определете ја промената на густината на водата кога се загрева од t 1 = 7 °C до t 2 = 97 °C.

Преземете решение за проблемот 1.7

Задача 1.8.Вискозноста на маслото, одредена со помош на вискометар Енглер, е 8,5 °E. Пресметајте го динамичкиот вискозитет на маслото ако неговата густина p = 850 kg/m 3.

Преземете решение за проблемот 1.8

Задача 1.9.Одреди го притисокот во капка вода со дијаметар (1 = 0,001 m, што се создава од силите површински напон. Температура на водата t = 20 °C.

Преземете решение за проблемот 1.9

Задача 1.10.Определете ја висината на порастот на водата во стаклен капилар со дијаметар d = 0,001 m при температури на водата t 1 = 20 °C и t 2 = 80 °C.

Преземете решение за проблемот 1.10

Задача 1.11.Како ќе се промени густината на бензинот А76 ако температурата животната срединаќе се смени од 20 на 70°C?

Преземете решение за проблемот 1.11

Задача 1.12.Како ќе се променат волуменската тежина и густината на водата во однос на едни со други на екваторот и на северниот пол?

Преземете решение за проблемот 1.12

Задача 1.13.Кои се специфичните волумени и релативните густини? морска вода, жива и нафта?

Преземете решение за проблемот 1.13

Задача 1.14.Дали волуметрискиот однос на компресија на водата се зголемува или намалува со зголемувањето на нејзината температура од 0 до 30 °C?

Преземете решение за проблемот 1.14

Задача 1.15.Определете ја промената на притисокот во затворен резервоар со бензин со промена на температурата од 20 до 70 °C.

Преземете решение за проблемот 1.15

Задача 1.16.Определете ја промената на брзината на ширење на звукот во течност кога температурата се зголемува од 10 до 30 °C.

Преземете решение за проблемот 1.16

Задача 1.17.За колку проценти ќе се зголеми почетниот волумен на вода, алкохол и масло кога температурата ќе се зголеми за 10 °C?

Преземете решение за проблемот 1.17

Задача 1.18.Размислете за феноменот на капиларност во стаклени пиезометриски цевки со дијаметри d 1 = 5 mm, d 2 = 2 mm, d 3 = 10 mm за вода, алкохол (сл. 1.2, а) и жива (сл. 1.2, б).

Преземете решение за проблемот 1.18

Задача 1.19.Разликата во брзината помеѓу два соседни слоеви на течност со дебелина од dn = 0,02 mm е еднаква на du = 0,0072 m/h. Течноста за која станува збор има коефициент на динамички вискозитет од 13,04*10 -4 N*s/m2. Определете го тангенталниот напон и силата на триење на 1 m 2 површина помеѓу слоевите на течноста (сл. 1.3).

Преземете решение за проблемот 1.19

Задача 1.20.Да се ​​определи силата на триење и тангенцијалното напрегање на површина a x b = 10 x 10 cm2 на температура на водата t = 14 °C и брзината на разликата помеѓу два соседни слоја со дебелина dn = 0,25 mm, еднаква на v = 0,0003 m/min. Динамичкиот вискозитет на дадена температура е 17,92*10 -4 N*s/m2.

Преземете решение за проблемот 1.20

Задача 1.21.Да се ​​определи кинематичкиот коефициент на вискозност на водата ако силата на триење T= 12*10 -4 N на површината S=0,06 m2 создава стапка на деформација du/dn = 1.

Преземете решение за проблемот 1.21

Задача 1.22.Определете ја силата на триење и тангенцијалниот напон на површина од вода S = 0,2*10 -2 m 2 на температура t = 8 °C, под претпоставка дека стапката на напрегање е еднаква на единството.

Преземете решение за проблемот 1.22

Задача 1.23.Определете ја количината на деформација на континуиран медиум за интервалот dt = 0,1 s, ако водата има температура од 9 ° C и соодветно тангенцијално напрегање τ = 28 * 10 -4 N/m 2 (сл. 1.4).

Преземете решение за проблемот 1.23

Проблеми со хидрауликата Хидростатика

Задача 2.1.Два хоризонтални цилиндрични цевководи А и Б содржат минерално масло со густина од 900 kg/m 3 и вода со густина од 1000 kg / m 3 соодветно. Висините на течностите прикажани на сл. 2.1, ги имаат следните вредности: hm = 0.2 m; hrt = 0,4 m; hв = 0,9 m Знаејќи дека хидростатички притисокна оската во цевководот А е еднаква на 0,6 * 10 5 Pa, определете го притисокот врз оската на цевководот Б.

Преземете решение за проблемот 2.1

Задача 2.2.

Преземете решение за проблемот 2.2

Задача 2.3.Вишокот на притисокот на водата во океанот на длабочина од h = 300 m е 3,15 MPa. Потребно е да се одреди: густината на морската вода на оваа длабочина општ поглед; густина на морската вода на оваа длабочина во областите северен Поли екваторот g кат = 9,831 kg/m 3, g eq = 9,781 kg/m 3).

Преземете решение за проблемот 2.3

Задача 2.4.Сад во форма на конус со дијаметар на основата D влегува во цилиндар со дијаметар d (сл. 2.3). Во цилиндерот се движи клип со оптоварување G = 3000 N. Димензии на садот: D = 1 m; d = 0,5 m; h = 2 m; густина на течност p = 1000 kg/m3. Определете ја силата развиена во основата на садот.

Преземете решение за проблемот 2.4

Задача 2.5.Вода со густина p 2 = 1000 kg / m 3 и минерално масло со густина p 1 = 800 kg / m 3, сместени во затворен резервоар, компресирајте го воздухот со вишок притисок p 0 (сл. 2.4). Интерфејсот помеѓу минералното масло и водата се наоѓа на растојание h1 = 0,3 m од слободната површина. Читањето на живиот манометар во форма на буквата У е h" = 0,4 m. Разликата во висините на слободните површини на течностите во резервоарот и живиот манометар е h = 0,4 m. Одреди го притисокот на воздухот на слободната површина p 0.

Преземете решение за проблемот 2.5

Задача 2.6.Проучете ја рамнотежата на систем од три течности во цевка во форма на буквата У, прикажана на сл. 2.5. Определи z 0, z 1, z 2, z 3 ако z 0 -z 1 = 0,2 m; z1 + z2 = 1 m; z 3 - z 2 = 0,1 m; P 0 = 1000 kg/m 3; P 2 = 13.600 kg / m 3; P 3 = 700 kg/m 3.

Преземете решение за проблемот 2.6

Задача 2.7.Течностите што не се мешаат со густини p 1, p 2 и p 3 се во сад (сл. 2.6). Определете го вишокот притисок pizb на основата на садот ако ρ 1 = 1000 kg/m 3 ; ρ 2 = 850 kg/m 3; ρ 3 = 760 kg/m 3; h 1 = 1 m; h 2 = 3 m; h 3 = 6 m.

Преземете решение за проблемот 2.7

Задача 2.8.Разликата на притисокот помеѓу два хоризонтални цилиндрични садови исполнети со вода и гас (воздух) се мери со помош на диференцијален манометар исполнет со алкохол (p2) и жива (p3). Знаејќи го притисокот на воздухот над слободната површина на водата во еден од садовите, определете го притисокот на гасот p ако pvoz = 2,5 * 10 4 N/m2; ρ 1= 1000 kg/m 3 ; ρ 2= 800 kg/m 3; ρ 3 = 13.600 N/m3; h 1 = 200 mm; h 2 = 250 mm; h = 0,5 m; g= 10 m/s2 (сл. 2.7).

Преземете решение за проблемот 2.8

Задача 2.9.Двојна цевка во форма на буквата У се полни со две течности на таков начин што слободната површина во внатрешната гранка на цевката е на исто ниво (сл. 2.8). Пресметајте ја густината p 2 ако p 1 = 1000 kg/m3; h 1 = 0,8 m; ч 2 = 0,65 см.

Преземете решение за проблемот 2.9

Задача 2.10.Пресметајте го вишокот притисок на слободната површина на минералното масло и апсолутниот притисок во точката M ако h = 2 m; z = 3,5 m; p = 850 kg/m3; Патм = 10 5 Па; g = 10 m/s 2 (сл. 2.9).

Преземете решение за проблемот 2.10

Задача 2.11.Садот содржи две течности што не се мешаат со густини p 1 и p 2 (сл. 2.10). Притисокот над слободната површина се мери со манометар. Определете го вишокот притисок во основата на садот ако p m = 10 2 N/m 2; стр 1 = 890 kg/m3; p 2 = 1280 kg / m 3; h 1 = 2,1 m; h 2 = 2,9 m; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 2.11

Задача 2.12.Во садовите што комуницираат има две течности што не се мешаат со густини p 1 и p 2. Определете ја положбата на слободните површини на течностите H 1 и H 2 во однос на споредбената рамнина O - O (сл. 2.11), ако p 1 = 1000 kg/m 3 ; стр 2 = 1200 kg/m 3; h= 11 cm.

Преземете решение за проблемот 2.12

Задача 2.13.Одредете го волуменот на вода и минерално масло во затворен сад според пиезометарот и индикаторот за ниво, ако D = 0,4 m; a = 0,5 m; b = 1,6 m; рм = 840 kg/m3; рв = 1000 kg/m3; g=10 m/s 2 (сл. 2.12).

Преземете решение за проблемот 2.13

Задача 2.14.Читањето на манометарот лоциран на растојание h = 1 m од дното на резервоарот е pm = 5 N/cm 2 . Одреди ја висината на слободната површина на бензинот H во резервоарот (сл. 2.13), ако P b = 850 kg/m 3; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 2.14

Задача 2.15.Два затворени садови содржат вода. Слободните површини се наоѓаат во однос на рамнината О-О споредбина височини H 1 = 1 m и H 2 = 1,8 m (сл. 2.14). Читање на манометар p 1 = 1,2 * 10 5 N/m 2, разликата во нивоата на жива во диференцијалниот манометар AA = 200 mm. Определете го притисокот на слободната површина на вториот резервоар стр 2.

Преземете решение за проблемот 2.15

Задача 2.16.Која сила мора да се примени на клипот 2 за да се балансира дејството на силата Pb што дејствува на клипот 1 со дијаметар u (сл. 2.15), ако P 1 = 147 N; D = 300 mm; d = 50 mm; h = 300 mm; рв = 1000 kg/m3; g= 10 m/s 2 ?

Преземете решение за проблемот 2.16

Задача 2.17.Која сила мора да се примени на клиповите A и B за да се балансира системот на клипови A, B, C (сл. 2.16), ако h = 80 cm; D = 40 cm; d= 5 cm; P1 = 72,64 N; p = 1000 kg/m3; g= 10 m/s 2 ?

Преземете решение за проблемот 2.17

Задача 2.18.Два клипови А и Б, лоцирани во хоризонтална рамнина, се избалансирани (сл. 2.17). Определете ги отчитувањата на манометарот и силата F 2, ако силата F 1 = 600 N, областите на клиповите, соодветно, се S 1 = 60 cm 2, S 2 = 5 cm 2.

Преземете решение за проблемот 2.18

Задача 2.19.Со помош на живин манометар се мери хидростатичкиот притисок во водоводот (рв = 1000 kg/m3). Манометарот е направен од пластичен материјал (гумено црево) и може да се протега, зголемувајќи се во големина, на пример, за износот a (сл. 2.18). Најдете ја вредноста на h - промената на отчитувањето H на живиот манометар.

Преземете решение за проблемот 2.19

Задача 2.20.Херметички затворен челичен резервоар (слика 2.19) содржи вода (p = 1000 kg/m3). Вентилаторот создава вишок притисок на слободната површина, отчитувањето на живиот манометар (p Hg = 13600 kg/m 3 ) z 2 = 500 mm. Определете го апсолутниот притисок на слободната површина на течноста во резервоарот и пиезометриската висина

Преземете решение за проблемот 2.20

Задача 2.21.За да се избегне прекин на континуитетот на протокот под клипот во цилиндерот (сл. 2.20) при вшмукување вода (p in = 1000 kg/m 3), потребно е да се пресмета максимална висинавшмукување h maxv s, ако притисокот на заситената пареа p c = 10 N/m 2.

Преземете решение за проблемот 2.21

Задача 2.22. Поради спуштање на клипот со тежина O во затворен резервоар под влијание на силата P, течноста се искачи во пиезометарот до висина x (сл. 2.21). Одреди ја вредноста на x ако P = 300 N; G = 200 N; d = 0,1 m; h = 0,4 m; p = 1000 kg/m3; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 2.22

Задача 2.23.Цилиндричен сад без дно, исполнет со вода, лежи на клипот фиксиран на подот. Одредете ги вредностите на притисокот p( и pg (слика 2.22) ако тежината на садот G = 1000 N; p = 1000 kg/m 3; a = 0.8 m; D = 0.4 m; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 2.23

Задача 2.24.Систем од три клипови во комуникациски садови (сл. 2.23) е во рамнотежа под дејство на три сили P 1, P 2, P 3 (земајќи ја предвид тежината на клиповите): Областите на клиповите се S 1, S 2, S 3, соодветно. Определи ги висините h 1 и h 2 ако P 1 = 1300 N; P2 = 1000 N; P3 = 800 N; S 1 = 0,4 m 2; S 2 = 0,6 m 2; S 3 = 0,9 m 2; p = 1000 kg/m3; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 2.24

Задача 2.25. Во систем од три клипови (види Сл. 2.23), определи ја промената на силите P 2 и P 3 под дадени услови (види задача 2.24).

Преземете решение за проблемот 2.25

Задача 2.26.Пиезометар и два мерачи на притисок на течноста се поврзани со резервоар (сл. 2.24) наполнет со бензин до ознаката од 2 m (p b = 700 kg/m 3 ). Определете ги отчитувањата на манометарот M и пиезометарот H за нивоата на вода и жива наведени на сликата во метри. Густината на воздухот може да се занемари.

Преземете решение за проблемот 2.26

Задача 2.27.Системот од два клипа е во рамнотежа (сл. 2.25). Одреди ја разликата во отчитувањата на пиезометрите A, ако D/d = 3; H= 2 m; p 1 = p 2 = конст.

Преземете решение за проблемот 2.27

Задача 2.28.Определете го притисокот на пареата во цилиндарот на клипната пумпа за пареа (сл. 2.26, не е прикажана кутијата со макара која обезбедува повратно движење на клипот во цилиндерот за пареа) потребен за снабдување со вода до висина од H = 58 m, ако дијаметрите на цилиндерот d 1 = 0,3 m; d2 = 0,18 m.

Преземете решение за проблемот 2.28

Задача 2.29.Подземните води, формирајќи систем со резервоар за нафта, излегуваат на површината (сл. 2.27). Која треба да биде густината на глинениот раствор што се користи при дупчењето (Pmin) за да нема проток на масло при отворање на формацијата? Длабочина на бунарот A = 2500 m; растојание помеѓу излезното ниво подземните водидо површината и границата вода-масло h 1 = 3200 m; растојание помеѓу излезното ниво подземните водидо површината и бунарот h 2 = 600 m; густина на подземните води р в = 1100 kg/m3; густина на масло pH = 850 kg/m3.

Преземете решение за проблемот 2.29

Задача 2.30.За да се спроведе експериментот за компресија, се користи клипна преса со следните димензии: дијаметар на цилиндарот D = 105 mm, дијаметар на клипната шипка d 1 = 55 mm. Пумпата што ја контролира пресата има клип со дијаметар од d = 18 mm и лостови со димензии a = 100 mm и b = 900 mm (сл. 2.28). Да се ​​определи притисокот p во хидрауличната мрежа и силата P на крајот од рачката на пумпата ако силата на компресија Q = 1 MN.

Преземете решение за проблемот 2.30

Задача 2.31.Цилиндар со пречник d = 20 cm се полни со вода и одозгора се затвора без празнина со пловечки клип на кој се става товар со тежина од 5 kg. До која висина ќе се издигне водата во пиезометар поврзан со клипот?

Преземете решение за проблемот 2.31

Задача 2.32.Одредете го притисокот на водата на дното на резервоарот и на приклучокот што ја затвора дупката во наклонетиот ѕид на резервоарот. Притисок на слободната површина на течноста p 0 = 5 MPa; A = 2 m; дијаметар на приклучокот h = 40 mm; h G = 1 m.

Преземете решение за проблемот 2.32

Задача 2.33.Определете го отчитувањето на вакуумскиот мерач hв (mm Hg) инсталиран на резервоарот за масло (сл. 2.29), ако релативната густина на маслото p m = 0,85; H = 1,2 m; h= 150 mm.

Преземете решение за проблемот 2.33

Сила на притисок на течноста на ѕидот (рамна и крива)

Проблем 3.1. Пресметајте го притисокот на манометарот pm и силата на притисокот што делува на горниот капак на сад целосно наполнет со вода (сл. 3.1), ако тежината на садот G = 5 * 10 4 N; дијаметар на садот D = 0,4 m; S 2 - површина на пресек на горниот капак; дијаметар на клипот што дејствува на течноста, d = 0,2 m;

Преземете решение за проблемот 3.1

Проблем 3.2,Определете ја силата на притисокот на вертикалниот ѕид ABCD на сад целосно наполнет со вода (сл. 3.2) и положбата на центарот на притисок ако L = 32 m; 1=26 m; h = 18 m; p = 1000 kg/m3; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 3.2

Задача 3.3.Да се ​​определат силите на притисокот на течноста на ѕидовите и основата на отворениот спој, ако l=5m; b=3m; p = 1000 kg/m3; h = 2 m; a = 60°; g=10 m/s 2 (сл. 3.3).

Преземете решение за проблемот 3.3

Задача 3.4.Одредете ја силата на притисокот на водата P" на капакот што го покрива правоаголна дупкаво рамниот ѕид на резервоарот (сл. 3.4), вертикалната координата hd на точката на нејзина примена и силата N. која мора да се примени на капакот во точката К, ако димензиите на дупката се B = 30 cm , H = 20 cm, растојанието од горниот раб на дупката до слободната површинска вода a = 120 mm, растојание помеѓу точката K и оската на шарката O-O l = 250 mm, отчитување на манометарот инсталиран на горниот капак на резервоарот, рм = 0,2 10 5 Па.

Преземете решение за проблемот 3.4

Задача 3.5.Определете ги силите на притисок на страничните површини на резервоар исполнет со бензин (сл. 3.5) и координатите на центрите на притисок ако a = 60°; b=1m; h = 4m; p = 750 kg/m3; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 3.5

Задача 3.6.Определете ја силата на притисокот на водата на цилиндричниот ѕид на резервоарот (сл. 3.6), како и аголот на наклон кон хоризонтот на линијата на дејство на оваа сила a, ако радиусот на ѕидот е R = 2 m , ширината на ѕидот е B = 3 m, висината на нивото на водата во цевката за пиезометар инсталирана на горниот капак на резервоарот, h = 0,5 m.

Преземете решение за проблемот 3.6

Задача 3.7.Определете ја силата на притисок на основата на резервоарот (сл. 3.7), како и силата што дејствува на земјата под резервоарот ако h = 3 m; b = 3 m; p = 1000 kg/m3; l1 = 6 m; a = 60°; g = 10 m/s 2 . Објаснете ги добиените резултати. Тежината на резервоарот може да се занемари.

Преземете решение за проблемот 3.7

Задача 3.8.Определете ја силата F потребна за држење вертикален панел (ѕид) со ширина b = 4 m и висина H = 5,5 m (сл. 3.8) со длабочина на вода лево h 1 = 5 m, десно h 2 = 2 m; p = 1000 kg/m3; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 3.8

Задача 3.9.Резервоарот кој содржи бензин (p = 900 kt/m3) е поделен на два дела со рамен ѕид кој има квадратна дупка, кој е затворен (сл. 3.9). Определете ја резултантната сила на притисок и моментот на силите на притисок во однос на точката А, како и точката на примена на оваа резултантна сила. Почетни податоци: p1 = 0,15 N/cm2; p2 = 0,05 N/cm2; a = 1 m; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 3.9

Задача 3.10.Резервоарот се полни со бензин (рb = 750 kg/m3) до висина H = 2 m. На дното на резервоарот има дупка axb = 0,5 x 0,6 m, затворена со скала, која се ротира околу шарката А ( Сл. 3.10). Тежината на скалата е G = 120 N. Определете ја силата на отворање Tmin на скалата и растојанието x на примената на оваа сила.

Преземете решение за проблемот 3.10

Задача 3.11.Цевковод со дијаметар од d = 0,75 m завршува во резервоар исполнет со масло (p = 860 kg/m 3) и се затвора со капак со 12 завртки (сл. 3.11). Слободната површина во резервоарот се наоѓа на растојание hd = 7 m од центарот на гравитација на капакот. Напрегање на истегнување на челичните завртки [G] = 7000 N/cm 2 . Определете ја силата на притисокот на течноста врз капакот, длабочината на центарот на притисок и дијаметарот на завртките ако D = d.

Преземете решение за проблемот 3.11

Задача 3.12.Определете ја силата на притисок на основата на резервоарите прикажани на сл. 3.12, како и силата на реакција на земјата. Резервоарите се полни со бензин со иста густина. Тежината на резервоарите може да се занемари. Почетни податоци: d = 1 m; d 1 = 0,5 m; D = 2 m; h 1 = 1 m; h 2 = 2 m; h 3 = 1,5 m; p = 700 kg/m3.

Преземете решение за проблемот 3.12

Задача 3.13.Определете ја силата на вкупниот притисок на водата на рамниот штит што го блокира каналот и силата што мора да се примени за да се подигне штитникот. Ширината на каналот е b = 1,8 m, длабочината на водата во неа е h = 2,2 m Тежината на штитот е G = 15 kN. Коефициентот на триење на штитот на потпорите е f = 0,25 (сл. 3.13).

Преземете решение за проблемот 3.13

Задача 3.14.Определете ја добиената сила на притисок на рамна површина А и положбата на точката на нејзината примена (сл. 3.14). Читањето на манометарот на затворен резервоар исполнет со вода е рм=5000Н/m2; H=4 m; D= 1 m; p = 1000 kg/m3; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 3.14

Задача 3.15.Читање на манометарот M1, p1 = 5 N/cm 2, читање на манометарот M 2 p 2 = 6 N/cm 2, p = 1000 kg/m 3 и g = 10 m/s 2. Одредете ја положбата на слободната површина од дното на резервоарот (сл. 3.15).

Преземете решение за проблемот 3.15

Задача 3.16.На рамната странична површина на резервоарот има хемисферично скалило (сл. 3.16). Висината на течноста над центарот на одводот H, отчитувањето на вакуумскиот мерач инсталиран на резервоарот, p y. Определете го добиениот притисок на капакот на скалата ако D = 0,6 m; H= 3,5 m; p y = 0,05 MPa; p = 1000 kg/m3; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 3.16

Задача 3.17. Штитот што го покрива каналот се наоѓа под агол a = 45° во однос на хоризонтот и е закачен на потпора над водата (сл. 3.17). Определете ја силата што мора да се примени на кабелот за да се преврти штитот ако ширината на штитот е b = 2 m, длабочината на водата пред штитот е H 1 = 2,5 m, по штитот H 2 = 1,5 m. се наоѓа погоре високо нивовода на растојание H 3 = 1 m Тежината на штитот и триењето во шарката може да се занемарат.

Преземете решение за проблемот 3.17

Задача 3.18.Има цилиндричен резервоар со бензин (сл. 3.18). Манометарот го покажува вишокот притисок на пареа над слободната површина. Да се ​​определи силата на притисокот на површината AB и координатата на центарот на притисок ако D = 2,2 m; H = 2,4 m; p = 0,72 * 10 3 kg / m 3; p m = 1,5 10 5 N/m2; g = 10 m/s 2 .

Преземете решение за проблемот 3.18

Задача 3.19.Нивото на течноста во пиезометарот е на иста хоризонтална рамнина како горната точка на топчест резервоар со течност со густина p = 1000 kg/m3. Две хемисфери со дијаметар од 2 m се поврзани со завртки (сл. 3.19). Одреди ја силата P што делува на сите завртки ако P = F vert1 + F vert2

Преземете решение за проблемот 3.19

Задача 3.20.Челичен хемисферичен резервоар со радиус R = 1 m и маса m = 2550 kg, сместен на хоризонталната рамнина A-A, се полни со вода преку пиезометар (сл. 3.20). На која висина x ќе се откачи резервоарот од рамнината А-А?

Преземете решение за проблемот 3.20

Задача 3.21. Резервоарот е наполнет со бензин. Определете ги силите на смолкнување што делуваат на основата, страничните површини и покривот ако D = 5 m; h = 1,5 m; H= 4 m; rb = 800 kg/m 3; g = 9,81 m/s 2 (сл. 3.21).

Преземете решение за проблемот 3.21

Задача 3.22.Во ѕидот на резервоарот се пробива скала, која е затворена со хемисферичен капак со радиус R = 0,1 m и тежина од 200 N (сл. 3.22). Која треба да биде висината H на водата во резервоарот за да се отвори капакот?

Преземете решение за проблемот 3.22

Задача 3.23.Челичен резервоар во форма на скратен конус нема дно и е инсталиран на хоризонтална рамнина (сл. 3.23). До која висина x течноста треба да се подигне за резервоарот да се одвои од хоризонталната рамнина под дејство на течен притисок на страничната површина, ако D = 2m; d=1 m; H= 4 m; a = 3 mm; рst = 7800 kg/m3; рв = 1000 kg/m3; g=10 m/s 2 ?

Преземете решение за проблемот 3.23

Задача 3.24.Наједноставниот хидрометар (уред за определување густина на течност), направен од тркалезно моливче со дијаметар d = 8 mm и метална топка со дијаметар dsh = 5 mm закачена на неговата основа, има тежина G = 0,006 N. Да се ​​определи густината на течноста p ако цилиндричниот дел од хидрометарот е потопен во неа до длабочина од h = 1,5 cm.

Преземете решение за проблемот 3.24

Задача 3.25.Резервоарот, кој се состои од два идентични конусни делови, е целосно исполнет со вода. Пресметајте ги силите што делуваат на завртките во хоризонталните рамнини A-A, B-B и C-C (сл. 3.24). Читање на манометарот на капакот (A-A) p m = 5 N/cm 2 маса на капакот m1 = 60 kg, маса на конусниот дел m 2 = 90 kg; d 1 = 1,8 m; d 2 = 0,9 m; h = 1,2 m.

Преземете решение за проблемот 3.25

Задача 3.26.За поддршка на ѕидот на резервоарот, се користат четири I-зраци, со P 1 = P 2 = P 3 = P 4 (сл. 3.26). Определете ги растојанијата h 1 h 2 , h 3 , h 4 ако ширината на ѕидот b = 1 m; висина на слободна површина H=6 m.

Преземете решение за проблемот 3.26

Задача 3.27.Резервоарот А е исполнет со течност со густина од рја (сл. 3.27). Внатре во капачето на цилиндерот B со дијаметар d = 10 cm има клип на кој дејствува сила F. Течноста е во рамнотежа и се наоѓа на висина h2 од капачето на цилиндерот. Според отчитувањата на живиот манометар h 5 = 0,08 m и знаејќи ги височините h 2 = 0,25 m, h 3 = 0,3 m, h 4 = 0,7 m, h 5 = 0,08 m и h 6 = 0 ,15 m, определи : 1) отчитување на пиезометарот Ng; 2) отчитување на манометар C; 3) сила F што делува на клипот; 4) апсолутен притисок на течноста под перниците на клипот, ако рт = 10 5 Pa; рх = 900 kg/m3; p RT = 13600 kg / m 3, g = 10 cm.

Преземете решение за проблемот 3.27

Задача 3.28.Базен исполнет со бензин (p = 900 kg/m3) се празнат со помош на цевковод затворен со вентил (сл. 3.28). Пресметајте ја силата P потребна за подигнување на вентилот ако тежината на вентилот G = 29,4 N, дијаметарот на цевководот d = 0,4 m, висината на течноста во однос на центарот на гравитација H = 3,5 m, димензиите на рачката a = 0,55 m и bn = 1,3 m; a = 30.

Преземете решение за проблемот 3.28

Задача 3.29.Затворен резервоар содржи бензин (сл. 3.29) со густина p = 950 kg/m 3. Напон на заситена пареа p 1 = 70 mm Hg. Постојат три хемисферични капаци со дијаметар од D = 0,35 m. Знаејќи ги височините h = 0,8 m, h 1 = 1 m и h 2 = 1,8 m, пронајдете ги вертикалните и хоризонталните компоненти, како и резултантната сила што делува на капак завртки; координати на центарот на притисок.

Преземете решение за проблемот 3.29

Пливање на телото. Законот на Архимед

Проблем 4.1. Во нормални услови, едно лице може лесно да подигне челична тежина со маса од m 1 = 30 kg. Колкава маса на челична тежина може да подигне човек без тешкотии под вода ако p = 1000 kg/m 3 ; p st =7,8*10 3 kg/m 3?

Преземете решение за проблемот 4.1

Проблем 4.2.Правоаголна шлеп со димензии l x b x H = 60 x 8 x W.5 m (сл. 4.1) се полни со песок релативна густина p p = 2,0 kg/m 3 и лежиште G = 14400 kN. Одреди го нацртот на шлеп h; волуменот на песок што треба да се испорача од шлеп, така што провевот не надминува h = 1,2 m (p = 1000 kg/m 3).

Преземете решение за проблемот 4.2

Задача 4.3.Конусно тело со дијаметар на основата D и висина H лебди во течност со густина p 2 (сл. 4.2). Густина на телото p 1. Одреди ја длабочината на потопување на конусното тело z.

Преземете решение за проблемот 4.3

Задача 4.4. Слободната површина на течноста во резервоарот се наоѓа на растојание h" 1 + h" 2 од неговата основа. По потопувањето на цилиндерот, дијаметарот и растојанието до слободната површина станаа еднакви на h 1 + h" 1 + h" 2. Одреди го дијаметарот d на цилиндерот ако h 1 = 200 mm; h 2 = 288 mm; D = 60 mm (слика 4.3).

Преземете решение за проблемот 4.4

Задача 4.5.Бродот плови по водата (сл. 4.4). Определете ја длабочината на потопување H. Колку луѓе (со тежина од 67,5 кг секое) може да се сместат во чамецот, под услов да не е целосно потопен (густина на чамецот p = 700 kg/m 3); h = 0,3 m; a = 0,3 m; b = 5 m?

Преземете решение за проблемот 4.5

Задача 4.6.Понтон со тежина G 1 = 40 kN е натоварен со оптоварување G 2 (сл. 4.5). Центарот на гравитација се наоѓа на растојание h = 0,45 m од основата на понтонот. Димензии на понтонот: должина L = 8 m, ширина l = 4 m, висина H = 1 m. Одредете ја тежината на товарот G 2

Преземете решение за проблемот 4.6

Задача 4.7.Плови направен од бакар служи за да го покаже нивото на одвојување помеѓу водата и бензинот. Одреди го дијаметарот D на пловиот ако b = 1 mm; d = 3 mm; L = 2 m; p бакар = 9000 kg/m3; p b = 860 kg/m 3; рв= 1000 kg/m3; l= 1 m; H = 10 cm (сл. 4.6).

Преземете решение за проблемот 4.7

Задача 4.11.Дупнатината се полни со глинест раствор со густина p p = 1400 kg/m 3 . Определете ја z координатата на пресекот, каде напрегањето [G] = 0. Челичната дупчалка има должина L = 800 m, внатрешен дијаметар d = 156 mm, дебелина на ѕидот на цевката b = 7 mm, r st = 7800 kg/ m 3 (сл. 4.11).

Преземете решение за проблемот 4.11

Задача 4.12.Конусно тело со дијаметар на основата d = 0,4 m, висина h = 0,5 m и маса m = 10 kg плови во вода (сл. 4.12). Колку вода треба да се истури во овој сад за целосно да се потопи?

Преземете решение за проблемот 4.12

Задача 4.13.Челичен конусен вентил со дијаметар B и висина A служи за затворање на тркалезна дупка, каде што се спушта 2/3h (сл. 4.13). Позицијата на слободната површина одговара на висината H. Определете ја силата P потребна за отворање на вентилот ако D = 0,5 h; H= 5h; pst = 7800 kg/m3; r во = 1000 kg/m3; h = 0,5 m.

Преземете решение за проблемот 4.13

Равенка на континуитет. Бернулиевата равенка

Задача 5.1. Стапката на проток на идеална течност со релативна густина b = 0,860 во цевковод што се шири со дијаметри d 1 = 480 mm (дел 1-1) и d 2 = 945 mm (дел 2-2) е еднаква на Q = 0,18 m 3 / s (сл. 5.1). Разликата во позициите на центарот на пресеците е 2 m Читањето на манометарот во делот 1-1 е еднакво на p 1 = 3 * 10 5 N/m 2. Одредете ја брзината на течноста во деловите 1-1 и 2-2; притисок p 2 во делот 2-2.

Преземете решение за проблемот 5.1

Задача 5.2.Сифон со должина l = 1 1 + l 2 = 25 m и дијаметар d = 0,4 m (сл. 5.2) овозможува водата да тече од еден резервоар во друг. централен делсифонот се издига до висина h 1 = 2 m над слободната површина на течноста. Разликата во нивоата во резервоарите е z = 2,5 m Коефициентот на губење на притисок по должината е 0,02, коефициентите на локални загуби: влез 0,5, излез 1; ротација на цевководот 0.4. Определете го протокот на вода во сифонот.

Преземете решение за проблемот 5.2

Задача 5.3. Наклонетиот цевковод се состои од четири компонентисо дијаметри d 1 = 100 mm; d 2 = 75 mm; d 3 = 50 mm; d 4 = 25 mm (слика 5.3). Стапката на проток е 0,01 m 3 / s, релативната густина на течноста е b = 0,95. Пресметајте го притисокот p 1; стр 2; стр 3 во соодветните пресецисо централни координати z 1 = 5 m, z 2 = 4 m, z 3 = 3 m. Загубите на притисокот може да се занемарат

Преземете решение за проблемот 5.3

Задача 5.4.Водоводните цевководи поврзани во серија имаат живен манометар во форма на U (сл. 5.4). Пресметајте го притисокот и брзината на водата во два дела од овие цевководи, занемарувајќи ги загубите на притисокот, ако Q = 10 l/s; d 1 = 5 cm; d2 =10 cm; стр во = 1000 kg/cm3; стр од = 13600 kg/m 3; dH = 700 mm Hg. чл.; H= 1 m.

Преземете решение за проблемот 5.4

Задача 5.5Водата се движи низ цевковод со дијаметар од d = 100 mm со проток од Q = 8 l/s (сл. 5.5). Со помош на жива манометар во форма на U, помеѓу деловите 1-1 и 2-2, лоцирани на растојание од l = 50 m едни од други, се зема разликата во отчитувањата h = 32 mm. Релативна густина на жива b = 13,6. Одреди го коефициентот на губење на главата на триење.

Преземете решение за проблемот 5.5

Задача 5.6. Мерачот на проток Вентури се наоѓа во наклонет цевковод со дијаметри d 1 = 0,25 m, d 2 = 0,1 m (сл. 5.6). Во два дела, живин манометар ја мери разликата во притисокот.Знаејќи ја разликата во притисокот h = 0,1 m Hg, определете го протокот на вода (p Hg = 13600 kg/m 3).

Преземете решение за проблемот 5.6

Задача 5.7.Идеална течност со релативна густина b = 0,8 тече низ систем од три цевководи со дијаметар d 1 = 50 mm, d 2 = 70 mm, d 3 = 40 mm под постојан притисок H = 16 m (сл. 5.7). Цевководите се целосно исполнети со течност. Одреди го протокот на течност Q.

Преземете решение за проблемот 5.7

Задача 5.8.Водата тече низ водомер Вентури, кој се состои од цевка со дијаметар од d = 20 cm, во која е вметнат дел од цевка со дијаметар од d 2 = 10 cm (сл. 5.8). Занемарувајќи го отпорот, определете ја стапката на проток на вода ако разликата во отчитувањата во пиезометрите P 1 и P 2 е h = 0,25 m.

Преземете решение за проблемот 5.8

Задача 5.9.Занемарувајќи ги сите загуби на притисок, определете ја висината H и брзината на проток C на воден млаз (pv = 1000 kg/m 3) со почетен дијаметар d = 25 m на излезот од млазницата со должина h = 0,25 m. исфрлена со вертикална цевка со дијаметар од D = 500 mm и должина H 0 = 3 m, која се напојува од резервоар со константно ниво под вишок притисок рм = 5 N/cm 2 = 5*10 4 N/m 2 над слободната површина (сл. 5.9).

Преземете решение за проблемот 5.9

Задача 5.10.Центрифугалната пумпа мора да обезбеди проток од Q = 0,1 m 3 / s и притисок на висина од p2 = 4,7 10 4 N / m 2. Всисната цевка има дијаметар d = 0,3 m и должина L = 24 m, како и влезен филтер со локален коефициент на отпор ξ = 5. Водата се вшмукува од отворен резервоар (сл. 5.10). Коефициентот на загуби на триење е 0,02, коефициентот на локална отпорност на ротација е ξ = 0,2. Одредете ја висината на вшмукување

Преземете решение за проблемот 5.10

Задача 5.11.Хоризонталниот дел на ејекторот се наоѓа на висина h = 2 m од слободната површина на течноста во резервоарот. Дијаметарот на вратот на ејекторот е d = 20 mm, а дијаметарот на излезниот дел е D = 60 mm (сл. 5.11). Определете го притисокот во минималниот пресек на ејекторот и максималната брзина на проток во отсуство на проток во цевката А.

Преземете решение за проблемот 5.11

Задача 5.12.Два резервоари кои содржат вода (резервоарот А е затворен, резервоарот Б е отворен и поврзан со атмосферата) се поврзани со помош на цевководи со дијаметар d 1 = 70 mm и d 2 = 100 mm и должина l 1 = 3 m и l 2 = 5 m (Сл. 5.12). Разликата во нивоата на водата во резервоарите е H = 5 m Да претпоставиме дека нивоата 1-1 и 5-5 остануваат константни. Одреди ја потрошувачката на вода Q ако ri = 20 N/cm 2 = 20*10 4 N/m 2; λ = 0,02.

Преземете решение за проблемот 5.12

Задача 5.13.Водата тече од резервоар со константно ниво H = 16 m низ краток цевковод кој се состои од цевководни делови со пречник d 1 = 50 mm и d 2 = 70 mm (сл. 5.13). На крајот од цевководот се поставува уред за исклучување со локален коефициент на загуба ξ = 4. Другите загуби може да се занемарат. Одредете ја потрошувачката на вода Q.

Преземете решение за проблемот 5.13

Задача 5.14.Резервоарите А и Б со вода се поврзани со хоризонтален цевковод кој се состои од цевководни делови со дијаметар d 1 = 100 mm и d 2 = 60 mm и има вентил со локален коефициент на загуба ξ = 5 (сл. 5.14). Другите загуби може да се занемарат. Разликата во нивоата на течноста во резервоарите е H = 3 m. Одредете ја брзината на проток на течност во цевководот Q. Кој треба да биде коефициентот на локална загуба за брзината на протокот на течноста да се удвои?

Преземете решение за проблемот 5.14

Задача 5.15Според отчитувањето на манометарот, вишокот притисок во затворен резервоар е p ex = 4 * 10 6 N/m 2. Оската на цевководот се наоѓа на длабочина h = 5 m од слободната површина (сл. 5.15). Локалните коефициенти на отпор на вентилот за исклучување се 4, млазниците се 0,06. Линеарниот отпор на цевководот може да се занемари. Одреди го протокот на вода Q ако d 1 = 10 cm; d 2 = 20 cm; d 3 = 8 cm.

Преземете решение за проблемот 5.15

Задача 5.16.Систем од два цевководи поврзани во серија d 1 = 100 mm и d 2 = 200 mm, l 1 = 200 m и l 2 = 300 m ги поврзува резервоарите A и B, со слободни површини на нивоа H1 = 100 m и H2 = 200 m (сл. 5.16). Коефициенти на загуба поради локалниот отпор: ξ 1 = 0,5; ξ 2 = 0,1; ξ 3 = 0,6; коефициент на триење за линеарен отпор за формираниот турбулентен режим λ = 0,02 + 0,5/d. Определете го протокот на течност помеѓу резервоарите.

Преземете решение за проблемот 5.16

Задача 5.17.Течноста тече надвор од резервоарот преку цевковод со дијаметар од d = 100 mm и должина од l = 50 m (сл. 5.17). Нивото на слободната површина, лоцирано на висина од H = 4 m, останува константно. Пресметајте го протокот на течност: во хоризонтален цевковод Q 1 ; во наклонет цевковод Q 2 (z = 2 m). Локалните загуби на притисок може да се занемарат.

Преземете решение за проблемот 5.17

Задача 5.18.Определете до која висина ќе се издигне водата во цевката, чиј крај е прикачен на стеснетиот дел од цевката, а другиот се спушта во водата (сл. 5.18). Протокот на вода во цевката е Q = 0,025 m 3 / s, вишок притисок p 1 = 49 kPa, дијаметри d 1 = 100 mm и d 2 = 50 mm.

Преземете решение за проблемот 5.18

Задача 5.19Вертикалниот цевковод што ја поврзува основата на резервоарот со атмосферата ги има следните параметри: h=5 m, l 1 = 4 m; l 2 = 10 m; l 3 = 3 m; d 1 = 100 mm; d 2 = 150 mm (слика 5.19). Коефициентот на губење на притисокот поради линеарен отпор за формираниот турбулентен режим се одредува со емпириската формула λ=0,02 + 0,5/d. Пресметајте го протокот на течност во цевководот и притисокот во точката Б. Загубите поради локалниот отпор може да се занемарат.

Преземете решение за проблемот 5.19

Задача 5.20.Определете го протокот на вода Q во цевка со дијаметар d1 = 250 mm, која има мазно стеснување до дијаметар d 2 = 125 mm, ако отчитувањата на пиезометарот: пред стеснувањето hv = 50 cm; во стеснувањето h 2 = 30 cm Температура на водата 20 ° C (сл. 5.20).

Преземете решение за проблемот 5.20

Задача 5.21.За транспорт на вода што се излева се користи цевковод со дијаметар од d=25 mm (сл. 5.21). Читање на манометарот, поставување

Преземете решение за проблемот 5.21

Задача 5.22.Има центрифугална пумпа со капацитет од Q = 9000 l/s, составена од цевководи за вшмукување и испуштање. На влезот во вшмукувачкиот цевковод со дијаметар d 1 = 30 cm, притисокот е p 1 = 200 mm Hg. Уметност, во цевковод за испуштање со дијаметар d 2 = 20 cm, лоциран на висина z = 1,22 m над оската на вшмукувачкиот цевковод, притисок p 2 = 7 N / cm 2. Одредете ја хидрауличната моќност на пумпата.

Преземете решение за проблемот 5.22

Задача 5.23.Определете ја потрошувачката на минерално масло што се движи низ цевка со дијаметар d = 12 mm, свиткана под прав агол. Читањата на мерачите на притисок поставени пред и по коленото се p 1 = 10 MPa и p 2 = 9,96 MPa, соодветно.

Преземете решение за проблемот 5.23

Задача 5.24.Определете го протокот на течност низ јазот помеѓу цилиндерот и клипот ако dg = 20,04 cm, d2 = 20 cm, должина на парење l = 15 cm Клипот е неподвижен. Пад на притисокот p = 20 MPa, течен вискозитет μ = 170 10 -4 N* s/m 2.

Преземете решение за проблемот 5.24

Задача 5.25.Пресметајте ја загубата на притисок во правилен цевковод со должина L = 40 m и внатрешен дијаметар d = 16 mm кога низ неа се движи течност со густина p = 890 kg/m3 и вискозитет
V = 20 10 -6 m 2 / s. Брзина на проток w = 3 m/s.

Преземете решение за проблемот 5.25

Задача 5.26.Определете го зголемувањето на притисокот во цевка со дијаметар d = 5 cm и дебелина на ѕидот b = 2 mm за време на хидрауличен удар. Брзината на проток во цевката е v = 7 m/s. Модул на еластичност на течноста Ezh = 2700 MPa, густина на течноста p = 900 kg/m3. Модул на еластичност на материјалот на цевката E = 2*10 5 MPa.

Преземете решение за проблемот 5.26

Задача 5.27.Да се ​​определи притисокот на течниот млаз на неподвижен ѕид наклонет кон хоризонтот под агол од 15°. Млазот истекува од конусна конвергирачка млазница со дијаметар од 1 mm со притисок од 20 MPa. Густина на течност p = 900 kg/m3.

Преземете решение за проблемот 5.27

Задача 5.28.Определете ја промената на волуменот на течноста содржана во челичен цилиндар под атмосферски притисоксо негово зголемување за 20 MPa. Должина на цилиндерот 1 m, внатрешен дијаметар d = 100 mm, дебелина на ѕидот на цилиндерот b = 1 mm; Ем = 1700*10 6 N/m 2; Ест = 2*10 5 MN/m 2.

Преземете решение за проблемот 5.28

Задача 5.29.Постојат два цевководи со дијаметар d 1 = 100 mm и d 2 = 50 mm. Вискозноста на течноста во цевководите е соодветно v 1 = 23 * 10 -6 m2 / s и v 2 = 9 * 10 -6 m 2 / s. Брзината на течноста во цевковод со поголем дијаметар е v 1 = 7 m/s. Со која брзина на флуид во цевковод со помал дијаметар ќе бидат слични протоците?

Преземете решение за проблемот 5.29

Задача 5.30.Определете ја моќноста што ја троши протокот на вода во должина на делот на цевководот l = 10 m (сл. 5.23), ако аголот на наклонетост на цевководот е 30 °, дијаметарот на големата цевка е D = 0,2 m, дијаметарот на малата цевка е d = 0,1 m, стапката на проток на вода е Q = 0,05 m 3 / s, разликата во нивоата на жива во диференцијалниот манометар е h = 0,4 m, движењето на водата е турбулентно.

Преземете решение за проблемот 5.30

Задача 5.31.Компримираниот воздух се движи низ цевководот (види Сл. 5.23). Апсолутен воздушен притисок р 1 = 0,4 MN/m 2, температура t = 20 °С, брзина на проток Q 0 = 0,5 m 3 /s (брзина на проток нормализирана во нормални атмосферски услови). Читањето на диференцијалниот манометар е h = 0,4 m Определете ја моќноста што ја троши протокот на воздух на дел со должина l = 10 m за време на изотермичен процес.

Преземете решение за проблемот 5.31

Страна 1 од 2

• Започнете
• Претходна