Shinikizo la hewa juu ya uso wa kioevu. Shinikizo la maji

Sayari yetu ni mpira mzuri wa bluu, ambayo kuna mengi ya asili na hifadhi za bandia. Wanasaidia maisha ya viumbe vyote duniani, kutoa makazi kwa samaki wengi, samakigamba na viumbe vingine.

Mojawapo ya miili ya asili ya maji kwenye sayari yetu ni Bahari ya Bering, kina, topografia ya chini na wanyama ambao ni wa kupendeza kwa wanaasili wengi, watalii na wanaasili kote ulimwenguni. Tu kuhusu viashiria hivi na tutazungumza katika makala hii.

Kati ya mabara mawili

Je, kina cha wastani cha Bahari ya Bering ni kipi? Kabla ya kujibu swali hili, hebu tujue ni wapi hifadhi iko.

Bahari ya Bering, ambayo ni ya bonde la Pasifiki, ni mpaka wa kawaida kati ya mabara mawili - Asia na Marekani Kaskazini. Katika upande wa kaskazini-magharibi, hifadhi huosha pwani za Kamchatka na Chukotka, na upande wa kaskazini mashariki - mwambao wa Alaska Magharibi.

Kutoka kusini, bahari imefungwa na mfululizo wa visiwa (Aleutian na Komandorsky), na kutoka kaskazini inaunganishwa na shida ya jina moja na Bahari ya Arctic.

Hapa kuna visiwa vilivyoko kando ya mpaka wa Bahari ya Bering (kina ambacho tutazungumza juu yake hapa chini):

Upande wa Marekani (kwa usahihi zaidi, Peninsula ya Alaska) ni maeneo kama vile Kisiwa cha Krusenstern, Nunivak, Visiwa vya Pribilof, Visiwa vya Aleutian, Kisiwa cha King, Kisiwa cha St. Matthew na vingine.
Kutoka nje Shirikisho la Urusi Bahari ya Bering inaosha maeneo matatu tu ya visiwa. Hii (kutoka Chukotka Autonomous Okrug), pamoja na Visiwa vya Kamanda na Kisiwa cha Karaginsky (mwisho ni sehemu ya Wilaya ya Kamchatka).

Kidogo kuhusu uvumbuzi wa kijiografia

Je! ni historia gani ya ugunduzi wa Bahari ya Bering, kina na umbali wake ambao wakati wote umewaleta mabaharia wengi katika hofu isiyoelezeka?

Inajulikana kuwa hifadhi hiyo ilipokea jina lake kwa heshima ya mchunguzi wa kwanza ambaye alisafiri kwenda Kamchatka miaka ya 1730. Mtu huyu alikuwa Dane kwa utaifa, afisa wa Kirusi kwa wito - Vitus Ianassen Bering. Kwa agizo la Mtawala Peter I, nahodha wa meli aliagizwa kusoma kwa undani maeneo ya kaskazini na kuamua mpaka kati ya mabara mawili.

Safari ya kwanza ilijitolea kwa ukaguzi na maendeleo ya pwani ya mashariki ya Kamchatka na pwani ya kusini, pamoja na utafiti wa mlango mwembamba, ambao hutumika kama mpaka kati ya Amerika na Eurasia. Bering anachukuliwa kuwa mwakilishi wa kwanza wa Uropa kuzurura maeneo haya.

Baada ya kurudi St. Petersburg, navigator jasiri aliomba vifaa vya safari ya pili, ambayo ilifanyika hivi karibuni na ikawa kubwa zaidi katika historia. Watu elfu sita, wakiongozwa na Bering asiye na woga, walisoma kwa uangalifu maji hadi Japani. Alaska, visiwa vya Aleutian na nchi nyingine nyingi ambazo hazijagunduliwa ziligunduliwa.

Nahodha mwenyewe alifika pwani ya Amerika na akachunguza kwa uangalifu kisiwa cha Kayak, akisoma mimea na wanyama wake.

Hali ya Kaskazini ya Mbali iliathiri vibaya safari ya msafara mkubwa. Mabaharia na wavumbuzi walikabili hali ya baridi na theluji ya ajabu, na walivumilia dhoruba na dhoruba mara kadhaa.

Kwa bahati mbaya, kurudi Urusi, Bering alikufa wakati wa msimu wa baridi wa kulazimishwa kwenye moja ya visiwa.

Ukweli wa Kitakwimu

Je, kina cha Bahari ya Bering ni nini? Hifadhi hii inachukuliwa kuwa kubwa zaidi na ya kina zaidi katika Shirikisho la Urusi na mojawapo kubwa zaidi duniani. Kwa nini unaweza kusema hivi?

Ukweli ni kwamba jumla ya eneo bahari - milioni 2.315 sq. km. Hii ni kutokana na ukweli kwamba urefu wa hifadhi kutoka kaskazini hadi kusini hufunika kilomita elfu moja na mia sita, na kutoka mashariki hadi magharibi - kilomita elfu mbili na mia nne. Wanasayansi hata walihesabu kiasi cha maji ya bahari. Inafikia kilomita za ujazo 3,795,000. Haishangazi kwamba kina cha wastani cha Bahari ya Bering kinavutia kwa idadi na maadili yake.

Kwa kifupi juu ya jambo kuu

Kina cha wastani na cha juu cha Bahari ya Bering hufikia mita elfu moja na mia sita na mita elfu nne hamsini na moja, mtawaliwa. Kama unaweza kuona, tofauti kati ya viashiria ni kubwa sana. Hii ni kwa sababu zaidi ya nusu mwili wa maji Hifadhi inachukua eneo lenye viashiria vya kina cha chini ya mita mia tano. Kulingana na mahesabu ya wanasayansi wengine, takwimu hii ni kina cha chini cha Bahari ya Bering. Ndiyo maana inachukuliwa kuwa hifadhi ya kando ya aina ya bara-bahari.

Mahali pa pointi muhimu zaidi

Je, kina cha wastani na cha juu zaidi cha Bahari ya Bering kiko wapi? Kama ilivyoelezwa hapo juu, viashiria vya wastani vya hifadhi hufunika karibu nusu ya eneo lake lote. Kuhusu utendaji wa juu(au kina cha juu cha Bahari ya Bering), basi zimeandikwa katika sehemu ya kusini ya hifadhi. Hapa kuna uratibu maalum: digrii hamsini na nne latitudo ya kaskazini na digrii mia moja sabini na moja ya longitudo ya magharibi. Sehemu hii ya bahari inaitwa bahari ya kina. Iligawanywa na matuta ya chini ya maji ya Bowers na Shirshov katika mabonde matatu, ambayo majina yao ni: Aleutian, Komandorskaya na Bowers.

Walakini, hii pia inatumika kwa kina cha juu cha Bahari ya Bering. Kina cha chini kilirekodiwa katika eneo lake la kaskazini mashariki. Urefu wake, kulingana na watafiti wengi, hufikia kama kilomita mia saba.

Chini na sifa zake

Wanasayansi kwa muda mrefu kuamua kwamba muundo baharini inahusiana sana na kina chake. Topografia ya chini ya Bahari ya Bering ina mgawanyiko wazi:

Rafu. Ukanda huu, ulio katika pande za kaskazini na mashariki mwa bahari, una kina cha hadi mita mia mbili na unachukua zaidi ya asilimia arobaini ya eneo lote la hifadhi. Ni uwanda unaoteleza kwa upole na visiwa kadhaa, mashimo na vilima vya chini.
Kisiwa Shoal. Eneo hili liko karibu na pwani ya Kamchatka na ukingo wa kisiwa cha Komandorsko-Aleutian. Topografia ya uso ni changamano sana na inaweza kufanyiwa mabadiliko fulani kutokana na ukaribu wa maonyesho ya volkeno na seismic.
Mteremko wa bara. Iko kati ya Cape Navarin na Kisiwa cha Unimak na ina sifa ya viashiria vya kina kutoka mita mia mbili hadi tatu elfu. Eneo hili pia lina topografia tata ya mteremko, pembe ya mwelekeo ambayo ni kati ya digrii moja hadi tatu hadi digrii ishirini na hapo juu. Hapa unaweza kuona mabonde mazuri ya chini ya maji na korongo zenye miteremko mikali.
Bonde la kina cha bahari. Eneo hili liko katikati na kusini magharibi mwa hifadhi. Inajulikana na matuta madogo ya chini ya maji. Kutokana na utata wa misaada yake, bonde la kina-bahari huhakikisha kubadilishana maji mara kwa mara kati katika sehemu mbalimbali baharini.

Halijoto

Unaweza kusema nini kuhusu joto la hewa na maji? Katika majira ya joto, eneo la maji ni baridi kabisa (kuhusu digrii saba hadi kumi). Katika majira ya baridi, hali ya joto inaweza kubadilika kutoka minus moja hadi minus thelathini.

wastani wa joto wingi wa maji katika hali nyingi hutegemea kina cha Bahari ya Bering. Upeo wa kina una joto la digrii moja hadi tatu za Celsius (pamoja), wakati kina cha chini kina masomo ya joto (kutoka digrii saba hadi kumi). Katika kina cha kati utawala wa joto hutofautiana kati ya nyuzi joto mbili hadi nne.

Habari ya chumvi

Kuhusiana na chumvi ya maji, kanuni hiyo inatumika: kina kina zaidi, viashiria vya juu zaidi.

Katika kina cha chini zaidi, chumvi ya maji huanzia ppm ishirini na mbili hadi thelathini na mbili. Ukanda wa kati una sifa ya viwango vya ppm thelathini na tatu hadi thelathini na nne, wakati chumvi ya maji ya kina kirefu cha bahari inakaribia kufikia thelathini na tano ppm.

Maji ya kufungia

Inafurahisha kwamba uso wa Bahari ya Bering hufunikwa na barafu kila mwaka kwa uwiano ufuatao: kufungia nusu ya hifadhi huzingatiwa ndani ya miezi mitano, wakati sehemu yake ya kaskazini inaweza kuwa chini ya ushawishi wa barafu kwa miezi saba au zaidi.

Ni vyema kutambua kwamba Ghuba ya Lawrence, iliyoko kando ya ufuo wa mashariki wa Bahari ya Bering, huenda isisafishwe na barafu mwaka mzima, wakati maji ya Mlango-Bahari wa Bering karibu hayawahi kuganda sana.

Wanyama matajiri

Licha ya joto la chini Na maji ya kina, sehemu ya maji kati ya Amerika na Eurasia inakaliwa kikamilifu. Hapa unaweza kupata aina mia nne na mbili za samaki, aina nne za kaa, aina nne za kamba, aina mbili za samakigamba, na idadi kubwa ya mamalia, hasa pinnipeds.

Hebu tuzungumze zaidi kuhusu viumbe hai wanaoishi katika maji baridi na ya kina ya Bahari ya Bering.

Samaki

Katika hifadhi, aina tofauti za gobies hupatikana mara nyingi. Familia ya goby ni ya samaki wanaoishi chini wanaoishi katika maeneo ya pwani.

Mwili wa mtu mzima, uliopigwa kidogo nyuma, unaweza kufikia sentimita arobaini kwa urefu. Ina mapezi ya uti wa mgongo (kwa kawaida wawili kwa idadi) na kikombe cha kunyonya kwenye tumbo, ambacho samaki hushikamana na mawe. Uzazi wa goby hutokea Machi-Agosti.

Miongoni mwa salmonids katika Bahari ya Bering, whitefish na nelma hujitokeza, pamoja na lax ya Pasifiki, ambayo ni samaki ya thamani ya kibiashara.

Familia hii ni tofauti na spishi nyingi na wawakilishi. Urefu wa mwili wa lax unaweza kutofautiana kutoka sentimita tatu hadi mita mbili, na uzito wa watu wazima na watu wakubwa unaweza kufikia kilo saba hadi kumi.

Mwili wa samaki umeinuliwa, umebanwa kando. Ina mapezi yenye miale mingi ya tumbo na kifuani. Kuna mapezi mawili ya pectoral (moja ni ya kawaida, na ya pili ni ngozi ya ngozi ya tishu za adipose - kipengele cha tabia ya salmonids yote).

Kuzaa kwa aina hii ya samaki hutokea tu katika maji safi.

Pinnipeds

Mamalia wa kawaida katika Bahari ya Bering ni sili na walruses, ambayo huweka rookeries halisi kwenye mwambao wa hifadhi.

Mihuri ni viumbe wakubwa sana wa baharini. Kwa mfano, mtu mzima anaweza kufikia urefu wa mita mbili, wakati uzito wake unazidi kilo mia moja na thelathini. Kuzaa watoto katika familia hii kunaweza kudumu karibu mwaka.

Walrus ya Pasifiki ni mkazi mwingine wa hifadhi ya kaskazini. Uzito wake unaweza kutofautiana kutoka kilo mia nane hadi elfu moja na mia saba. Familia hii inathaminiwa sana kwa meno yake marefu, ambayo kila moja inaweza kuwa na uzito wa kilo tano.

Ngozi ya walrus ni wrinkled na nene sana (katika baadhi ya maeneo inaweza kufikia sentimita kumi katika unene). Safu ya subcutaneous ya mafuta pia ni kubwa - karibu sentimita kumi na tano.

Mara nyingi, aina ya cetaceans kubwa hupatikana katika Bahari ya Bering - narwhals, nyangumi wa humpback, nyangumi wa sei na mamalia wengine, urefu ambao hupimwa kwa makumi kadhaa ya mita, na uzani unaweza kufikia tani mia moja au zaidi.

Ndiyo, haiwezekani kuelezea kwa undani wakazi wote wa kina cha chini ya maji ya Bahari ya Bering. Walakini, mwili huu wa maji ni maarufu sio tu kwa utajiri wake ulimwengu wa chini ya maji, lakini pia historia ya kuvutia ya maendeleo, mandhari nzuri ya chini, na eneo muhimu la kimkakati. Baada ya yote, Bahari ya Bering ni mpaka wa mabara mawili, mabara mawili, majimbo mawili.

Bering Strait inaungana na Bahari ya Chukchi Kaskazini Bahari ya Arctic Eneo 2304,000 km², wastani wa kina 1598 m (kiwango cha juu 4191 m), kiasi cha wastani maji 3683,000 km³, urefu kutoka kaskazini hadi kusini 1632 km, kutoka magharibi hadi mashariki 2408 km.

Ufuo huo kwa kiasi kikubwa una miamba mirefu, iliyojipinda sana, na kutengeneza ghuba na ghuba nyingi. Wengi ghuba kubwa: Anadyrsky na Olyutorsky kwenye ufuo, Bristol na Norton katika mashariki. Inapita katika Bahari ya Bering idadi kubwa mito, ambayo kubwa zaidi ni Anadyr, Apuka upande wa magharibi, Yukon, Kuskokwim mashariki. Visiwa vya Bahari ya Bering vina asili ya bara. Kubwa kati yao ni Karaginsky, St. Lawrence, Nunivak, Pribilof, St.

Bahari ya Bering ndio kubwa zaidi kati ya bahari ya geosynclinal ya Mashariki ya Mbali. Topografia ya chini inajumuisha rafu ya bara (45% ya eneo), mteremko wa bara, matuta ya chini ya maji na bonde la kina cha bahari (36.5% ya eneo hilo). Rafu hiyo inachukua sehemu za kaskazini na kaskazini mashariki mwa bahari, inayojulikana na ardhi tambarare, iliyochangiwa na mabwawa mengi, mabonde, mabonde yaliyofurika na sehemu za juu za korongo za chini ya maji. Mashapo kwenye rafu ni ya hali ya juu sana (mchanga, mchanga wa mchanga, na ukanda wa mwamba karibu na pwani).

mteremko wa bara kwa sehemu kubwa ina mwinuko mkubwa (8-15 °), hutenganishwa na korongo za chini ya maji, na mara nyingi ni ngumu na hatua; kusini mwa Visiwa vya Pribilof ni tambarare na pana. Mteremko wa bara wa Ghuba ya Bristol umegawanyika kwa njia tata na kingo, vilima, na miteremko, ambayo inahusishwa na mgawanyiko mkubwa wa tectonic. Mashapo ya mteremko wa bara kwa kiasi kikubwa ni ya asili (silts ya mchanga), yenye sehemu nyingi za miamba ya Paleogene na Neogene-Quaternary; katika eneo la Bristol Bay kuna mchanganyiko mkubwa wa nyenzo za volkeno.

Shirshov na Bowers matuta nyambizi ni arched kuongezeka kwa aina ya volkeno. Kwenye Bowers Ridge, vijiti vya diorite viligunduliwa, ambavyo, pamoja na muhtasari wa umbo la arc, huleta karibu na arc ya kisiwa cha Aleutian. Shirshov Ridge ina muundo sawa na Olyutorsky Ridge, inayojumuisha miamba ya volkano na flysch ya kipindi cha Cretaceous.

Shirshov na Bowers chini ya maji matuta tofauti mtaro wa bahari kuu Bahari ya Bering. Katika magharibi ya bonde: Aleutian, au Kati (kina cha juu 3782 m), Bowers (4097 m) na Komandorskaya (3597 m). Chini ya mabonde ni uwanda tambarare wa kuzimu, unaojumuisha matope ya diatomaceous juu ya uso, na mchanganyiko unaoonekana wa nyenzo za volkano karibu na safu ya Aleutian. Kwa mujibu wa data ya kijiografia, unene wa safu ya sedimentary katika mabonde ya kina-bahari hufikia kilomita 2.5; chini yake kuna safu ya basalt yenye unene wa kilomita 6. Sehemu ya kina cha maji ya Bahari ya Bering ina sifa ya aina ya subboceanic ya ukoko wa dunia.

Hali ya hewa huundwa chini ya ushawishi wa ardhi iliyo karibu, ukaribu wa bonde la polar kaskazini na Bahari ya Pasifiki ya wazi kusini na, ipasavyo, vituo vya hatua ya anga vinavyoendelea juu yao. Hali ya hewa ya sehemu ya kaskazini ya bahari ni arctic na subarctic, na sifa zilizotamkwa za bara; sehemu ya kusini - baridi, baharini. Wakati wa msimu wa baridi, chini ya ushawishi wa shinikizo la chini la hewa la Aleutian (998 mbar), mzunguko wa cyclonic unakua juu ya Bahari ya Bering, kwa sababu ambayo Mwisho wa Mashariki Bahari, ambapo hewa huletwa kutoka Bahari ya Pasifiki, inageuka kuwa joto zaidi kuliko sehemu ya magharibi, ambayo iko chini ya ushawishi wa hewa baridi ya Arctic (ambayo inakuja na monsoon ya baridi). Dhoruba ni mara kwa mara wakati wa msimu huu, mzunguko ambao katika baadhi ya maeneo hufikia 47% kwa mwezi. Joto la wastani la hewa mnamo Februari linatofautiana kutoka -23 ° C kaskazini hadi O. -4 ° C kusini. Katika majira ya joto, kiwango cha chini cha Aleutian hupotea na pepo za kusini hutawala juu ya Bahari ya Bering, ambayo katika sehemu ya magharibi ya bahari ni monsuni ya majira ya joto. Dhoruba ni nadra katika msimu wa joto. Joto la wastani la hewa mnamo Agosti hutofautiana kutoka 5 ° C kaskazini hadi 10 ° C kusini. Wastani wa uwingu wa kila mwaka ni pointi 5-7 kaskazini, pointi 7-8 kwa mwaka kusini. Mvua inatofautiana kutoka 200-400 mm kwa mwaka kaskazini hadi 1500 mm kwa mwaka kusini.

Utawala wa hydrological umeamua hali ya hewa, kubadilishana maji na Bahari ya Chukchi na Bahari ya Pasifiki, mtiririko wa bara na uondoaji wa chumvi kwenye maji ya bahari wakati wa kuyeyuka kwa barafu. Mikondo ya uso kuunda gyre counterclockwise, pamoja na pembezoni ya mashariki ambayo wao kufuata kaskazini maji ya joto kutoka Bahari ya Pasifiki - tawi la Bahari ya Bering la mfumo wa sasa wa joto wa Kuroshio. Sehemu ya maji haya hutiririka kupitia Mlango-Bahari wa Bering hadi Bahari ya Chukchi, sehemu nyingine inakengeuka kuelekea magharibi na kisha kufuata kusini kwenye pwani ya Asia, ikipokea maji baridi. Bahari ya Chukchi. Mkondo wa Kusini unaunda Mkondo wa Kamchatka, ambao hubeba maji ya Bahari ya Bering hadi Bahari ya Pasifiki. Mchoro huu wa sasa unaweza kuathiriwa na mabadiliko yanayoonekana kulingana na upepo uliopo. Mawimbi ya Bahari ya Bering husababishwa hasa na uenezaji wa mawimbi ya bahari kutoka Bahari ya Pasifiki. Katika sehemu ya magharibi ya bahari (hadi latitudo 62 ° kaskazini) urefu wa juu wimbi 2.4 m, katika Cross Bay 3 m, katika sehemu ya mashariki 6.4 m (Bristol Bay). Halijoto maji ya juu mnamo Februari tu kusini na kusini-magharibi hufikia 2 ° C, katika maeneo mengine ya bahari ni chini ya -1 ° C. Mnamo Agosti, joto huongezeka hadi 5 ° -6 ° C kaskazini na 9 ° -10 ° C kusini. Uchumvi umeathiriwa maji ya mto na kuyeyuka kwa barafu ni chini sana kuliko baharini, na ni sawa na 32.0-32.5 ‰, na kusini hufikia 33 ‰. KATIKA maeneo ya pwani hupungua hadi 28-30 ‰. Katika safu ya chini ya uso katika sehemu ya kaskazini ya Bahari ya Bering, joto ni -1.7 ° C, chumvi ni hadi 33 ‰. Katika sehemu ya kusini ya bahari, kwa kina cha m 150, joto ni 1.7 ° C, chumvi ni 33.3 ‰ na zaidi, na katika safu kutoka 400 hadi 800 m, kwa mtiririko huo, zaidi ya 3.4 ° C na zaidi ya 34.2 ‰. Chini joto ni 1.6 ° C, chumvi 34.6 ‰.

Kwa zaidi ya mwaka Bahari ya Bering inafunikwa barafu inayoelea, ambayo kaskazini huanza kuunda mnamo Septemba - Oktoba. Mnamo Februari - Machi, karibu uso wote umefunikwa na barafu, ambayo inafanywa ndani ya Bahari ya Pasifiki kando ya Peninsula ya Kamchatka. Bahari ya Bering ina sifa ya uzushi wa "mwanga wa bahari".

Kwa mujibu wa tofauti katika hali ya hydrological ya kaskazini na sehemu za kusini Bahari ya kaskazini ya Bering ina sifa ya wawakilishi wa aina za arctic za mimea na wanyama, wakati moja ya kusini ina sifa ya boreal. Kusini ni nyumbani kwa aina 240 za samaki, ambazo kuna flounder nyingi (flounder, halibut) na lax (lax pink, chum lax, chinook lax). Kuna wengi kome, balanuses, polychaete minyoo, bryozoans, pweza, kaa, uduvi, nk. Kaskazini ni nyumbani kwa aina 60 za samaki, hasa cod. Kati ya wanyama wanaonyonyesha ambao ni sifa ya Bahari ya Bering, muhuri wa manyoya, otter ya bahari, mihuri, muhuri wa ndevu, muhuri wa madoadoa, simba wa baharini, nyangumi wa kijivu, nyangumi wa nundu, nyangumi wa manii, nk. puffins, gulls kittiwake, nk) ni tele. Katika Bahari ya Bering, nyangumi kubwa hufanywa, haswa kwa nyangumi za manii, pamoja na uvuvi na uwindaji wa wanyama wa baharini (muhuri wa manyoya, otter ya bahari, muhuri, nk). Bahari ya Bering ina kuu thamani ya usafiri kama kiungo cha Njia ya Bahari ya Kaskazini. Bandari kuu: Provideniya (Urusi), Nome (USA).

Kazi

Kuamua shinikizo kabisa p o kwenye uso wa bure wa maji kwenye chombo cha chini, ikiwa kioevu kwenye chombo cha juu ni mafuta ya taa T-1. Inajulikana h 1 na h 2 .h 1 = 210 mm; h 2 = 170 mm.

ρ k = 808 kg/m 3 - msongamano wa mafuta ya taa;

ρ = 1000kg/m3 - wiani wa maji.

Suluhisho.

Kulingana na equation ya msingi ya hydrostatics р abs = р 0 + ρgh, Wapi p 0 - shinikizo juu ya uso wa kioevu; ρ - wiani wa maji; h- uhakika kuzamisha kina.

Shinikizo la uso katika chombo cha chini ni sawa na p o.

Kisha · 9.81 ? 0.21 + 1000 ? 9.81? 0.17 = 103330 Pa.

Jibu: shinikizo kabisa juu ya uso wa maji katika chombo cha chini ni 103330 Pa.

Jukumu la 2.

Amua nguvu ya shinikizo kwenye kifuniko cha conical cha chombo cha silinda kilicho na kipenyo. D kujazwa na maji kwenye joto C, usomaji wa kupima shinikizo r m. Onyesha katika takwimu vipengele vya wima na vya usawa vya nguvu, pamoja na jumla ya nguvu ya shinikizo kwenye kifuniko cha conical. D=a.

p m = 0.4 MPa = 400,000 Pa; A= 1000 mm = 1m; D = 1.2 m; ρ = 1000 kg/m3.

Suluhisho.

Kifuniko cha conical kina ukuta uliopindika. Nguvu ya shinikizo la hydrostatic kwenye ukuta huu itakuwa sawa na

r m

S z

P z

ambapo P x ni makadirio ya nguvu kwenye mhimili wa usawa;

P z - makadirio ya nguvu kwenye mhimili wima.

P x = p c s z = pgh c s z, wapi r s- shinikizo katikati ya mvuto wa makadirio ya wima ya kifuniko S x=
;

h c - kina cha kuzamishwa kwa katikati ya mvuto wa makadirio ya wima ya kifuniko S z.
m;

P z- uzito wa kioevu kwa kiasi cha kifuniko cha conical V;

Kisha nguvu kamili shinikizo la hydrostatic kwenye kifuniko cha conical itakuwa sawa na:

Jibu: R = 451 000N

Jukumu la 3.

Ngao tambarare ya mstatili upana wa AB V=2 m, iliyoko kwenye pembe α = 60 o kwa upeo wa macho, hudumisha kiwango cha maji katika mkondo wa mstatili na kina cha H=4m. Kuamua nguvu ya shinikizo la hydrostatic kwenye ngao na nafasi ya katikati ya shinikizo. Tengeneza mchoro wa shinikizo la hydrostatic.

Suluhisho. Nguvu ya shinikizo la ziada la hydrostatic imedhamiriwa na formula (M.2). Kwa upande wetu h c = H/ 2. Na eneo la ngao

S =nyumba ya wageni/ sinα = 2 · 4 / 0.866 = 9.25 m2.

R= ρgh c S = 998 ? 9.81? 9.25 = 181,480 H.

Nafasi ya kituo cha shinikizo imedhamiriwa na formula:

Wapi
m 4

Kwa hivyo,

Jukumu la 4.

Amua ukubwa na mwelekeo wa nguvu ya shinikizo la hidrostatic kwenye robo AB ya ukuta wa silinda unaounga mkono safu ya maji. h = r= 2 m Upana wa uso uliopinda b= 4 m.

Jukumu la 5.

Suluhisho. Kutumia fomula, tunaamua sehemu ya usawa ya nguvu P X.

R X =
= 1000 · 9.81 · 2 2/2 · 4 = 80,000 N.

Kulingana na fomula p z = pgV

Wacha tuamue sehemu ya wima ya nguvu. Kiasi cha mwili wa shinikizo huhesabiwa kwa kutumia formula

Kutumia formula, tunapata nguvu ya shinikizo la matokeo.

Mwelekeo wa nguvu ya shinikizo la hydrostatic imedhamiriwa na angle yake ya mwelekeo kwa upeo wa macho, tangent ambayo hupatikana kutoka kwa pembetatu ya nguvu tgα. = PZ/PX = 122 970/80 000= 1,54 , α=57 0 С .

Kuchora mstari wa moja kwa moja katikati ya duara (kumweka O) kwa pembe α hadi upeo wa macho, tunapata mwelekeo P, na hatua ya makutano ya mstari huu wa moja kwa moja na jenereta ya silinda inatoa kituo cha shinikizo - uhakika D. .

Hydrodynamics

Pamoja na bomba la usawa na urefu wa jumla l= 10 m na kipenyo cha ndani d = 60 mm, maji hutolewa kwa joto la t = 20 o C. Bomba lina vifaa vya valve K (mgawo wa upinzani ξ = 5), pamoja na vipimo vya shinikizo vinavyorekodi shinikizo la ziada. R 1 = 2 · 10 5 Pa kwenye ghuba na R 2 = 1.5 · 10 5 Pa kwenye duka.

Kuamua matumizi ya maji Q, kuchukua mgawo wa msuguano wa majimaji λ = 0.023 katika mahesabu, na kujenga shinikizo na mistari ya piezometric kwa bomba kwa kiwango.

Suluhisho. Kuamua matumizi ya maji tunapata kasi ya wastani harakati zake kupitia bomba, ikitumia mlinganyo wa Bernoulli kwa sehemu 1−1 na 2−2:

(A)

Tunachukua ndege inayopita kwenye mhimili wa bomba 0-0 kama ndege ya kulinganisha. Kwa kuwa bomba lililopewa ni la kipenyo cha mara kwa mara, basi

vichwa vya kasi av 2 /2g katika sehemu 1−1 na 2−2 zitakuwa sawa.

Jumla ya hasara za majimaji h 1-2 inajumuisha hasara katika upinzani wa ndani h m na hasara za urefu h tr:

Wacha tubadilishe maadili ya upotezaji kwenye equation ya Bernoulli (B) na tuamue kasi ya wastani:

Wacha tuamue matumizi ya maji kwa kutumia formula:

Ili kuunda shinikizo na mistari ya piezometric, tunahesabu:

1) shinikizo la kasi h ck = av 2 / 2g;

ambapo υ ni mgawo wa kinematic wa viscosity ya maji saa 20 o C;

utaratibu wa mtiririko ni wa misukosuko, kwa hivyo a = 1,

;

2) jumla ya shinikizo katika sehemu ya 1−1:

3) jumla ya shinikizo katika sehemu ya 2-2:

4) kupungua kwa shinikizo katika valve K

;

5) kupungua kwa shinikizo kwa urefu l: 2:

Angalia kwa kutumia equation (B):

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

hizo. mahesabu yalifanyika kwa usahihi, kosa la jamaa ni (0.02:20.4)·100 = 0.1%.

Kutumia maadili yaliyopatikana hapo juu, tunachora mistari. Tunaweka kando shinikizo la jumla H 1 = 20.97 m kutoka kwa ndege ya kulinganisha 0-0 katika sehemu ya 1-1 kwa kiwango, na kuondoa hasara kutoka kwake wakati maji yanaposonga.

Tunapata mstari wa shinikizo. Kuweka shinikizo la kasi kutoka kwake h sk, tunapata mstari wa piezometric.

Jukumu la 6.

Wakati kioevu kinapotoka kwenye hifadhi hadi anga kupitia bomba la usawa na kipenyo cha d na urefu wa 2L, kiwango cha piezometer kilichowekwa katikati ya urefu wa bomba ni h. Amua kiwango cha mtiririko wa maji na mgawo wa msuguano wa majimaji ya bomba L, ikiwa shinikizo la tuli kwenye tank ni thabiti na sawa na N. . Tengeneza mistari ya piezometric na shinikizo. Kupuuza upinzani wa mlango wa bomba.

H = 7 m, h = 3 m, l = 3 m, d = 30 mm = 0.03 m, p = 1000 kg/m 3.

Suluhisho. Wacha tuunda equation ya Bernoulli kwa sehemu 1-1 na 2-2, ndege ya kulinganisha inapita kwenye mhimili wa bomba 0-0.

,

Wapi z- umbali kutoka kwa ndege 0-0 hadi katikati ya mvuto wa sehemu;

Urefu wa piezometric katika sehemu;

Urefu wa kasi katika sehemu;

h p1-2- kupoteza shinikizo kutokana na upinzani wa majimaji kati ya sehemu.

Kisha
,

ambapo L ni mgawo wa msuguano wa majimaji;

- kupoteza shinikizo kutokana na msuguano;

Wacha tutunge mlingano wa Bernoulli wa sehemu 2−2 na 3−3 na tusuluhishe kwa heshima na ndege 0−0.

Kutoka hapa

Kutatua misemo iliyopatikana kwa pamoja

Mtiririko wa maji m 3 / s.

Hebu tufafanue:

Jibu: λ = 0.03, Q = 0.00313 m 3 / s.

5.3 Uvujaji wa kioevu kupitia mashimo na nozzles

Jukumu la 7.

Amua urefu wa bomba L ambapo kumwaga tanki ya silinda yenye kipenyo D hadi kina H kutatokea mara mbili polepole kuliko kupitia shimo la kipenyo sawa d. Chukua mgawo wa msuguano wa majimaji kwenye bomba kama λ=0.025.

H = mita 8, d= 0.5 m.

Suluhisho.

Kiwango cha mtiririko kupitia shimo kwenye ukuta mwembamba ni
,

ambapo μ ni mgawo wa mtiririko wakati unapita kupitia shimo m = 0.62;

S - eneo la sehemu ya shimo,
;

N - shinikizo.

Inapita kupitia bomba la urefu wa l na kipenyo d na hali ya shida itakuwa:

, ambapo M TP ni mgawo wa mtiririko kupitia bomba.

Wakati wa kumwaga chombo kwa shinikizo la kutofautiana imedhamiriwa na fomula t = 2v/Qd, ambapo V ni kiasi cha kioevu kwenye tanki wakati imejaa shinikizo N; Q D - kiwango cha mtiririko halisi.

Kulingana na hali ya shida
, au
.

Kisha
. Kutoka kwa usemi huu tunapata urefu wa bomba l.

Jibu: urefu wa bomba l= 19.5m.

5.4 Nyundo ya maji katika mabomba

Jukumu la 8.

Maji kwa wingi Q hupigwa kupitia bomba la chuma la kutupwa na kipenyo d, urefu l na unene wa ukuta . Mwisho wa bure wa bomba una vifaa vya shutter. Amua wakati wa kufunga valve, mradi tu kuongezeka kwa shinikizo kwenye bomba kwa sababu ya nyundo ya maji haizidi.
Pa. Shinikizo litaongezekaje wakati valve imefungwa mara moja?

Q =0.053 m 3 / s. d= 0.15m, l= 1600m, = 9.5 mm,
= 1,000,000 Pa, p =1000 kilo/m 3.

Suluhisho.

Isipokuwa ni wakati wa kufungwa kabisa kwa shutter
, wimbi la mshtuko itakuwa sawa
,

ambapo p ni wiani wa kioevu;

v ni kasi ya awali ya mtiririko wa maji;

l- urefu wa bomba;

T - awamu ya nyundo ya maji.

Kutoka kwa usemi huu inafuata

Kulingana na masharti ya tatizo?p=1,000,000 Pa.
m.

T =
Na.

Wakati valve inafunga mara moja, shinikizo la ziada litakuwa

Wapi E F- moduli ya elasticity ya kioevu; E F =
Pa;

E ni moduli ya elastic ya nyenzo za bomba, E = 152
Pa;

d - kipenyo cha bomba;

δ ni unene wa ukuta wa bomba.

kPa.

Jibu: T = 0.1 s, /\p = 3900 kPa.

Bibliografia

1. Prozorov I.V., Nikoladze G.I., Minaev A.V. Hydraulics, usambazaji wa maji na maji taka. -M.: shule ya kuhitimu, 1990.

2. Kalitsun V.I. Hydraulics, usambazaji wa maji na maji taka: Kitabu cha kiada. Mwongozo kwa vyuo vikuu juu ya mada maalum. "Prom. na mwananchi jengo". - Toleo la 4., limerekebishwa. Na ziada - M.: Stroyizdat, 2003.

3. Konstantinov N.P., Petrov N.A., Vysotsky L.I. Hydraulics, hydrology, hydrometry: kitabu cha maandishi kwa vyuo vikuu. Katika masaa 2 / Ed. N.M. Konstantinov. - M.: Juu zaidi. shule, 1987. - 438 pp.: mgonjwa.

4. Altshul A.D., Zhivotovskaya L.S., Ivanov L.P. Hydraulics na aerodynamics. − M.: Stroyizdat, 1987. - 470 p.

5. Chugaev R.R. Hydraulics - L.: Energoizdat, 1982. - 678 p.

6. Misingi ya majimaji na aerodynamics: kitabu cha kiada kwa shule za ufundi na vyuo. Kalitsun V.I., Drozdov E.V., Komarov A.S., Chizhik K.I - 2nd ed., iliyorekebishwa. na ziada - M.: Nyumba ya Uchapishaji ya OJSC "Stroyizdat", 2004. - 296 p.

7. Kiselev P.G. Hydraulics: misingi ya mitambo ya maji na gesi: kitabu cha maandishi. mwongozo kwa vyuo vikuu. - M.: Nishati, 1980. - 460.

8. Kitabu cha majimaji. / Mh. V.A. Bolshakova - Kyiv: chama cha uchapishaji "Shule ya Vishcha", 1977. - 280 p.

Rukhlenko A.P.

HIDII

Mifano ya kutatua matatizo

Mwongozo wa elimu na mbinu

Kuandaa bachelors katika fani ya

Uhandisi wa kilimo

Tyumen - 2012

Mkaguzi:

mgombea sayansi ya kiufundi, Profesa Mshiriki A.E. Korolev.

G 46 Rukhlenko A.P. Hydraulics. Mifano ya kutatua matatizo ya Chuo cha Kilimo cha Jimbo la Tyumen. - Tyumen, 2012.

Mifano ya kutatua matatizo katika sehemu zote kuu za taaluma imetolewa. Mwongozo una matatizo 57 yenye maelezo ya kina ya suluhisho kwa kila moja.

Madhumuni ya mwongozo huu ni kuwasaidia wanafunzi kusoma kwa kujitegemea na mbinu bora za kutatua matatizo kwenye mada zote za kozi.

Iliyochapishwa na uamuzi wa tume ya mbinu ya Taasisi ya Mitambo-Teknolojia ya TSUAA.

Chuo cha Kilimo.

Dibaji

Hali muhimu umahiri wa wanafunzi katika kozi ya kinadharia ni uwezo wa kutumia maarifa misingi ya kinadharia wakati wa kutatua matatizo maalum ya uhandisi. Ni utatuzi wa matatizo ambao hukuza ujuzi wa wanafunzi katika fikra bunifu ya uhandisi na kukuza ukuzaji wa uhuru katika kutatua masuala ya uhandisi yanayohusiana na masomo ya taaluma hii.

Kazi zote ndani mwongozo huu kuwekwa katika utaratibu wa kusoma nidhamu kwa mada, kulingana na mipango ya kazi kwa ajili ya maandalizi ya bachelors katika mwelekeo 110800 - uhandisi wa kilimo.

Mwongozo umekusudiwa kwa wakati wote na fomu ya mawasiliano mafunzo. Madhumuni yake ni kuwasaidia wanafunzi kufahamu mbinu za kutatua matatizo kwenye mada ya kozi ya Hydraulics. Kulingana na mwandishi, mwongozo huo utakuwa muhimu sana kwa wanafunzi ambao wamekosa madarasa, kwa sababu utawasaidia katika kusimamia taaluma hii.

Jedwali hapa chini linaonyesha nambari za kazi kwa kila mada na fasihi ya kusoma nyenzo za kinadharia kwenye kila mada.

Masomo madarasa ya vitendo

juu ya kutatua matatizo

Mada ya somo	Idadi ya majukumu kwenye mada	Fasihi, ukurasa Na.

Tabia za kimwili za kioevu	1,2	8..13	8..14	7..12	3..4	3…4
Shinikizo la Hydrostatic	3,4,5,6,7,8,	20..25	19..25	17..20	5..7	7..8
Nguvu ya shinikizo la hidrostatic kwenye nyuso tambarare na zilizopinda	9,10,11,12,13,14, 15,16,17,19,21	25..31	28..34	21..27	7..9	15..16
Mlinganyo wa Bernoulli. Upinzani wa majimaji	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
Mtiririko wa kioevu kupitia mashimo, nozzles, throttles na valves	34,35,36,37,38,39, 40,41	72..79	78..89	63..76	25..29	45..48
Hesabu ya majimaji ya bomba	42,43,44	64..70	94..104	76..99	31..38	57..63
Pampu za Vane	45,46,47,48	89..108 131..134	139..158 163..173	146..161	41..59	78..83
Matairi ya majimaji ya volumetric	50,51,52,53	141..169	177..204	223..235	59..76	88..91
Hifadhi ya majimaji ya volumetric	54,55,56,57	192..200	204..224	271..279	77..84	95..98

Fasihi ya kusoma sehemu ya kinadharia ya taaluma

1. Isaev A.P., Sergeev B.I., Didur V.A. Hydraulics na hydromechanization ya michakato ya kilimo M: Agroprom Publishing House, 1990 - 400 p.

2. N.A.Palishkin Hydraulics na usambazaji wa maji ya kilimo M: Agroprom Publishing House, 1990 - 351 p.

3. Sabashvili R.G. Hydraulics, mashine za majimaji, usambazaji wa maji kwa kilimo: Kitabu cha kiada. mwongozo kwa vyuo vikuu M: Kolos 1997-479p.

4. Rukhlenko A.P. Hydraulics na mashine za majimaji. Kitabu cha maandishi TGSHA-Tyumen 2006, 124 p.

1. Amua moduli ya wingi wa elasticity ya kioevu,

ikiwa chini ya hatua ya mzigo A yenye uzito wa kilo 250 pistoni inasafiri umbali △h=5mm. Urefu wa awali wa nafasi ya pistoni ni H = 1.5 m, vipenyo vya pistoni d = 80mm na hifadhi D = 300mm, urefu wa hifadhi h = 1.3 m Puuza uzito wa pistoni. Hifadhi inachukuliwa kuwa ngumu kabisa.

Suluhisho: Mgandamizo wa kioevu unaonyeshwa na moduli ya elasticity ya volumetric E, ambayo imejumuishwa katika sheria ya jumla ya Hooke: = ,

wapi = ongezeko (in kwa kesi hii kupungua) kwa kiasi cha kioevu V kinachosababishwa na ongezeko la shinikizo ∆р . Wacha tuandike utegemezi hapo juu kuhusiana na thamani inayotaka:

Kwenye upande wa kulia wa equation, idadi isiyojulikana lazima ionyeshwe kulingana na data ya awali. Kuongezeka kwa shinikizo ∆ kunasababishwa na mzigo wa nje, ambao ni uzito wa mzigo:

Kiasi cha awali cha kioevu ni jumla ya kiasi cha kioevu kwenye silinda na hifadhi:
= · .

Mabadiliko kamili ya ujazo wa kioevu ∆V:

Kubadilisha misemo inayotokana ya ∆р, ∆V na V katika upande wa kulia wa equation, tunapata.

E= =

= = .

2. Urefu wa tank ya wima ya cylindrical ni h = 10m, kipenyo chake D = 3m. Amua wingi wa mafuta ya mafuta (ρ m = 920 kg/ ), ambayo inaweza kumwaga ndani ya tangi saa 15, ikiwa hali ya joto inaweza kuongezeka hadi 40 0C Puuza upanuzi wa kuta za tank. mgawo wa joto upanuzi wa ujazo wa kioevu β t =0.0008 1/ 0 C.

Suluhisho: Uzito wa mafuta ya mafuta unaweza kuonyeshwa kama bidhaa ya wiani na kiasi chake, i.e.:

au ,

wapi h m - Kiwango cha kwanza mafuta ya mafuta katika tank saa t = 15 0 C. Kutoka kwa kujieleza kwa β t tunapata mabadiliko kamili katika kiasi cha mafuta ya mafuta na joto la kuongezeka, yaani:

Kwa upande mwingine, thamani hii inaweza kuwakilishwa kama tofauti kati ya kiasi cha tank na kiasi cha awali cha mafuta ya mafuta:

Kuelezea juzuu hizi kupitia vigezo vya kijiometri tunaweza kuandika kwamba:

ΔV =

Wacha tulinganishe pande za kulia za misemo kwa:

Kupunguza pande za kushoto na kulia za equation na , tunapata

Kutoka = .

Badilisha thamani inayotokana na mlingano asilia

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

3. Kuamua shinikizo la hewa kabisa katika tank, ikiwa kwa shinikizo la anga linalingana na h a = = 760 mm Hg. Sanaa. usomaji wa kipimo cha utupu wa zebaki = 0.2 m, urefu h = 1.5 m ni nini kusoma kwa kupima utupu wa spring? Uzito wa zebaki ni ρ = 13600 kg/.

Suluhisho: Ili kutatua tatizo hili, tunatumia equation ya msingi ya hydrostatics, ambayo inaruhusu sisi kuamua shinikizo katika hatua yoyote ya maji na dhana ya "uso wa shinikizo sawa." Kama inavyojulikana, kwa stationary Maji ya Newton nyuso za shinikizo sawa zinawakilisha seti ya ndege za usawa. Katika kesi hii, tunachukua ndege mbili za usawa kama nyuso za shinikizo sawa - kiolesura kati ya maji na hewa kwenye bomba la kuunganisha na kiolesura kati ya hewa na zebaki kwenye kiwiko cha kulia cha kipimo cha utupu cha zebaki. Kwa uso wa kwanza, shinikizo katika pointi A na B ni sawa na, kulingana na equation ya msingi ya hydrostatics, imedhamiriwa. kwa njia ifuatayo:

p A = p B = p 1 + ρ g h,

ambapo p 1 ni shinikizo la hewa kabisa kwenye tanki. Kutoka kwa equation hii inafuata kwamba:

p 1 = p A - ρ · g · h.

Ikiwa hatuzingatii wiani wa hewa, basi tunaweza kuandika kwamba p A = p B = p E, i.e. shinikizo katika pointi A, B, na E ni sawa.

Kwa uso wa pili, shinikizo katika pointi C na D ni sawa na sawa na shinikizo la anga,

r a = r C = r D.

Kwa upande mwingine, shinikizo katika hatua C inaweza kuwakilishwa kama

kutoka wapi p e = p a – ρ RT · g · h RT.

Kubadilisha maneno kwa p A kwenye equation ili kuamua p 1, tunapata

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

Tunapata thamani ya nambari p 1 kwa kubadilisha maadili ya nambari ya idadi upande wa kulia wa equation:

р 1 = 13600 · 9.81 · (0.76 – 0.2) – 1000 · 9.81 · 1.5=

74713 - 14715 = 59998Pa = 60kPa.

Utupu ambao kipimo cha utupu kitaonyesha ni:

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. Kuamua shinikizo kabisa katika chombo kulingana na usomaji wa kupima shinikizo la kioevu, ikiwa inajulikana: h 1 = 2 m, h 2 = 0.5 m, h 3 = 0.2 m, m = 880 kg / m 3.

Suluhisho: Ili kutatua tatizo hili, ni muhimu kuandika equation ya msingi ya hydrostatics kwa pointi mbili ziko kwenye ndege ya usawa (uso wa shinikizo sawa) kupita kando ya mstari wa kugawanya maji na zebaki. Shinikizo katika hatua A

р А = р abs + ρ · g · h 1;

Shinikizo katika T.V

Kusawazisha pande za kulia za misemo hii, tunaamua shinikizo kabisa

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. Tangi iliyofungwa A, iliyojaa mafuta ya taa kwa kina cha H = 3m, ina vifaa vya kupima utupu na piezometer. Tambua shinikizo kabisa p 0 juu ya uso wa bure kwenye tanki na tofauti katika viwango vya zebaki katika kupima utupu h 1 ikiwa urefu wa mafuta ya taa katika piezometer h = 1.5 m.

Suluhisho: Hebu tuandike equation ya msingi ya hydrostatics kwa uhakika A, iko chini ya tank,

Kwa upande mwingine, shinikizo sawa katika hatua A inaweza kuonyeshwa kupitia usomaji wa piezometer wazi

Tunaingiza usemi unaotokana na p A kwenye equation ili kuamua p 0:

Kisha thamani ya nambari p 0 itakuwa sawa na:

Tunaamua tofauti katika viwango vya zebaki katika kipimo cha utupu kwa kuandika equation ya msingi ya hydrostatics kwa pointi mbili B na C ya uso wa shinikizo sawa, sanjari na uso wa bure wa zebaki kwenye kiwiko cha kulia cha kupima utupu.

h 1 = = .

6. Kuamua shinikizo la maji ya ziada katika bomba B ikiwa kipimo cha shinikizo kinasoma = 0.025 MPa.

Kuunganisha tube kujazwa na maji na

hewa, kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro, na H 1 = 0.5 m, H 2 = 3 m. Je, usomaji wa kupima shinikizo utabadilika ikiwa, kwa shinikizo sawa katika bomba, tube nzima ya kuunganisha imejaa maji (hewa hutolewa kupitia bomba K). Urefu

Suluhisho: Wakati wa kutatua tatizo hili, equation ya msingi ya hydrostatics hutumiwa, kulingana na ambayo shinikizo katika bomba B ni jumla ya shinikizo kwenye uso wa bure (katika kesi hii, manometric - p m) na shinikizo la uzito wa maji. Hewa haizingatiwi kutokana na msongamano wake mdogo ikilinganishwa na maji.

Kwa hivyo shinikizo kwenye bomba B:

Hapa 1 inachukuliwa kwa ishara ya minus, kwa sababu safu hii ya maji husaidia kupunguza shinikizo kwenye bomba.

Ikiwa hewa imeondolewa kabisa kutoka kwa bomba la kuunganisha, basi katika kesi hii equation ya msingi ya hydrostatics itaandikwa kama ifuatavyo:

Thamani kamili majibu: na hupatikana kwa g = 10 m /.

7. Kwa valve ya bomba K imefungwa, tambua shinikizo kabisa katika tank iliyozikwa kwa kina cha H = 5 m, ikiwa usomaji wa kupima utupu uliowekwa kwa urefu wa h = 1.7 m ni. . Shinikizo la anga linalingana na wiani wa petroli .

Suluhisho: Kwa mujibu wa equation ya msingi ya hydrostatics, shinikizo kabisa katika tank itakuwa jumla ya shinikizo kabisa juu ya uso wa bure na shinikizo la uzito, i.e.

Shinikizo kabisa kwenye uso wa bure :

Kwa kuzingatia usemi uliopatikana kwa
tunaandika equation asili kama ifuatavyo:

8. Maji na petroli hutiwa ndani ya tank ya cylindrical yenye kipenyo cha D = 2 m hadi kiwango cha H = 1.5 m. Kiwango cha maji katika piezometer ni h = 300mm chini kuliko kiwango cha petroli. Tambua uzito wa kile kilicho kwenye tangi

petroli, ikiwa .

Suluhisho: Uzito wa petroli kwenye tank inaweza kuandikwa kama

iko wapi kiasi cha petroli kwenye tanki. Wacha tuielezee kupitia vigezo vya kijiometri vya tanki:

Kuamua kiasi kisichojulikana - kiwango cha petroli kwenye tank, unahitaji kuandika equation ya msingi ya hydrostatics kwa uso wa shinikizo sawa, ambayo ni sahihi zaidi kuchukua chini ya tank, kwa kuwa kuhusu hilo tunayo. habari kwa namna ya H - kiwango cha jumla cha petroli na maji katika tank. Kwa kuwa tank na piezometer ni wazi (kuwasiliana na anga), tutazingatia tu shinikizo chini kwa uzito.

Kwa hivyo, shinikizo chini kutoka upande wa tank inaweza kuandikwa kama

Hii ni shinikizo sawa kutoka kwa piezometer:

Baada ya kusawazisha pande za kulia za misemo inayosababishwa, tunaelezea kutoka kwao thamani inayohitajika:

Wacha tupunguze equation inayotokana na g, kuondoa , pande zote mbili za equation, na tuandike thamani inayotaka.

Kutoka kwa equation ya mwisho

Tunabadilisha misemo inayotokana na katika equation ya asili na kuamua uzito wa petroli

9. Jack hydraulic lina pistoni 1 stationary na silinda 2 sliding kando yake, ambayo nyumba 3 ni vyema, na kutengeneza umwagaji mafuta ya jack na manually inaendeshwa plunger pampu 4 na 5 suction na 6 valves kutokwa. Kuamua shinikizo maji ya kufanya kazi katika silinda na wingi wa mzigo ulioinuliwa m, ikiwa nguvu juu ya kushughulikia lever ya gari la pampu ni R = 150 N, kipenyo cha pistoni ya jack ni D = 180 mm, kipenyo cha plunger ya pampu ni d = 18 mm, ufanisi wa jack ni η = 0.68, silaha za lever ni = 60 mm, b = 600mm.

Tatizo 1.1. Amua kiasi cha maji ambacho lazima kiongezewe kwa bomba la maji na kipenyo cha d = 500 mm na urefu wa L = 1 km ili kuongeza shinikizo kwa p = 5 MPa. Bomba la maji limeandaliwa kwa majaribio ya majimaji na kujazwa na maji kwa shinikizo la anga. Deformation ya bomba inaweza kupuuzwa.

Pakua suluhisho la shida 1.1

Tatizo 1.2. Mfumo wa joto (boiler, radiators na mabomba) ya nyumba ndogo ina kiasi cha maji W = 0.4 m 3. Ni maji ngapi ya ziada yataingia kwenye chombo cha upanuzi wakati wa joto kutoka 20 hadi 90 ° C?

Pakua suluhisho la shida 1.2

Tatizo 1.3. Tambua unene wa wastani b wa amana za chumvi kwenye bomba la maji lililofungwa na kipenyo cha ndani d = 0.3 m na urefu L = 2 km (Mchoro 1.1). Wakati maji yanapotolewa kwa kiasi cha W w = 0.05 m 3, shinikizo katika bomba la maji hupungua kwa kiasi p = 1 MPa. Amana husambazwa sawasawa kwenye kipenyo na urefu wa bomba la maji.

Pakua suluhisho la shida 1.3

Tatizo 1.4. Tambua mabadiliko katika wiani wa maji wakati imesisitizwa kutoka p 1 = 0.1 MPa hadi p 2 = 10 MPa.

Pakua suluhisho la shida 1.4

Tatizo 1.5. Ili kukusanya mara kwa mara kiasi cha ziada cha maji kilichopatikana wakati hali ya joto inabadilika, mizinga ya upanuzi inayowasiliana na anga imeunganishwa na mfumo wa kupokanzwa maji kwenye sehemu yake ya juu. Amua kiasi kidogo zaidi cha tank ya upanuzi wakati imejaa maji. Mabadiliko ya kuruhusiwa katika joto la maji wakati wa mapumziko katika uendeshaji wa tanuru t = 95 - 70 = 25 °C. Kiasi cha maji katika mfumo ni W = 0.55 m 3.

Pakua suluhisho la shida 1.5

Tatizo 1.6. Boiler inapokanzwa hupokea kiasi cha maji W = 50 m3 kwa joto la 70 °C. Ni kiasi gani cha maji W 1 kitatoka kwenye boiler wakati maji yanapokanzwa hadi joto la 90 ° C?

Pakua suluhisho la tatizo 1.6

Tatizo 1.7. Amua mabadiliko katika msongamano wa maji wakati inapokanzwa kutoka t 1 = 7 °C hadi t 2 = 97 °C.

Pakua suluhisho la shida 1.7

Tatizo 1.8. Mnato wa mafuta, unaoamuliwa kwa kutumia viscometer ya Engler, ni 8.5 °E. Kuhesabu mnato wa nguvu wa mafuta ikiwa wiani wake p = 850 kg/m 3.

Pakua suluhisho la shida 1.8

Tatizo 1.9. Amua shinikizo ndani ya tone la maji na kipenyo (1 = 0.001 m, ambayo imeundwa na nguvu mvutano wa uso. Joto la maji t = 20 °C.

Pakua suluhisho la shida 1.9

Tatizo 1.10. Tambua urefu wa kupanda kwa maji katika kapilari ya kioo yenye kipenyo d = 0.001 m kwa joto la maji t 1 = 20 °C na t 2 = 80 °C.

Pakua suluhisho la shida 1.10

Tatizo 1.11. Je, msongamano wa petroli A76 utabadilikaje ikiwa hali ya joto? mazingira itabadilika kutoka 20 hadi 70 ° C?

Pakua suluhisho la shida 1.11

Tatizo 1.12. Uzito wa ujazo na msongamano wa maji utabadilikaje kwa kila mmoja kwenye ikweta na Ncha ya Kaskazini?

Pakua suluhisho la shida 1.12

Tatizo 1.13. Ni kiasi gani maalum na msongamano wa jamaa? maji ya bahari, zebaki na mafuta?

Pakua suluhisho la shida 1.13

Tatizo 1.14. Je, uwiano wa mgandamizo wa ujazo wa maji huongezeka au kupungua joto lake linapoongezeka kutoka 0 hadi 30 °C?

Pakua suluhisho la shida 1.14

Tatizo 1.15. Amua mabadiliko ya shinikizo katika tank iliyofungwa ya petroli na mabadiliko ya joto kutoka 20 hadi 70 ° C.

Pakua suluhisho la shida 1.15

Tatizo 1.16. Amua mabadiliko katika kasi ya uenezi wa sauti katika kioevu wakati joto linaongezeka kutoka 10 hadi 30 ° C.

Pakua suluhisho la shida 1.16

Tatizo 1.17. Je, kiasi cha awali cha maji, pombe na mafuta kitaongezeka kwa asilimia ngapi joto linapoongezeka kwa 10 °C?

Pakua suluhisho la shida 1.17

Tatizo 1.18. Fikiria jambo la capillarity katika zilizopo za piezometric za kioo na kipenyo d 1 = 5 mm, d 2 = 2 mm, d 3 = 10 mm kwa maji, pombe (Mchoro 1.2, a) na zebaki (Mchoro 1.2, b).

Pakua suluhisho la shida 1.18

Tatizo 1.19. Tofauti ya kasi kati ya tabaka mbili za karibu za kioevu na unene wa dn = 0.02 mm ni sawa na du = 0.0072 m / h. Kioevu kinachohusika kina mgawo wa mnato wa nguvu wa 13.04 * 10 -4 N*s/m2. Kuamua mkazo wa tangential na nguvu ya msuguano kwa 1 m 2 ya uso kati ya tabaka za kioevu (Mchoro 1.3).

Pakua suluhisho la shida 1.19

Tatizo 1.20. Tambua nguvu ya msuguano na mkazo wa tangential kwenye eneo la x b = 10 x 10 cm2 kwenye joto la maji t = 14 °C na tofauti ya kasi kati ya tabaka mbili za karibu za unene dn = 0.25 mm, sawa na v = 0.0003 m/min. Mnato wa nguvu kwa joto fulani ni 17.92 * 10 -4 N*s/m2.

Pakua suluhisho la shida 1.20

Tatizo 1.21. Amua mgawo wa kinematic wa mnato wa maji ikiwa nguvu ya msuguano T= 12*10 -4 N kwenye uso S=0.06 m2 inaunda kiwango cha deformation du/dn = 1.

Pakua suluhisho la shida 1.21

Tatizo 1.22. Amua nguvu ya msuguano na mkazo wa tangential kwenye eneo la maji S = 0.2 * 10 -2 m 2 kwa joto la t = 8 ° C, ikizingatiwa kuwa kiwango cha shida ni sawa na umoja.

Pakua suluhisho la shida 1.22

Tatizo 1.23. Kuamua kiasi cha deformation ya kati inayoendelea kwa muda dt = 0.1 s, ikiwa maji yana joto la 9 ° C na dhiki inayofanana ya tangential τ = 28 * 10 -4 N / m 2 (Mchoro 1.4).

Pakua suluhisho la shida 1.23

Matatizo ya Hydraulics Hydrostatics

Kazi 2.1. Mabomba mawili ya usawa ya cylindrical A na B yana mafuta ya madini yenye wiani wa 900 kg/m 3 na maji yenye wiani wa 1000 kg/m 3 kwa mtiririko huo. Urefu wa kioevu unaonyeshwa kwenye Mtini. 2.1, kuwa na maadili yafuatayo: hm = 0.2 m; hrt = 0.4 m; hв = 0.9 m Kujua hilo shinikizo la hydrostatic kwenye mhimili kwenye bomba A ni sawa na 0.6 * 10 5 Pa, amua shinikizo kwenye mhimili wa bomba B.

Pakua suluhisho la shida 2.1

Tatizo 2.2.

Pakua suluhisho la shida 2.2

Tatizo 2.3. Shinikizo la maji kupita kiasi katika bahari kwa kina cha h = 300 m ni 3.15 MPa. Inahitajika kuamua: msongamano wa maji ya bahari kwenye kina hiki ndani mtazamo wa jumla; msongamano wa maji ya bahari katika kina hiki katika maeneo Ncha ya Kaskazini na sakafu ya ikweta g = 9.831 kg/m 3, g eq = 9.781 kg/m 3).

Pakua suluhisho la shida 2.3

Tatizo 2.4. Chombo cha umbo la koni na kipenyo cha msingi D kinaingia kwenye silinda yenye kipenyo d (Mchoro 2.3). Pistoni huenda kwenye silinda na mzigo G = 3000 N. Vipimo vya chombo: D = 1 m; d = 0.5 m; h = 2 m; wiani wa kioevu p = 1000 kg / m3. Tambua nguvu iliyotengenezwa kwenye msingi wa chombo.

Pakua suluhisho la shida 2.4

Tatizo 2.5. Maji yenye wiani p 2 = 1000 kg/m 3 na mafuta ya madini yenye wiani p 1 = 800 kg/m 3, iko kwenye tank iliyofungwa, compress hewa na shinikizo la ziada p 0 (Mchoro 2.4). Uunganisho kati ya mafuta ya madini na maji iko umbali h1 = 0.3 m kutoka kwa uso wa bure. Usomaji wa manometer ya zebaki yenye umbo la U ni h" = 0.4 m. Tofauti ya urefu wa nyuso za bure za kioevu kwenye tank na manometer ya zebaki ni h = 0.4 m. Tambua shinikizo la hewa kwenye uso wa bure p 0.

Pakua suluhisho la shida 2.5

Tatizo 2.6. Soma usawa wa mfumo wa vimiminika vitatu katika mirija yenye umbo la U iliyoonyeshwa kwenye Mtini. 2.5. Amua z 0, z 1, z 2, z 3 ikiwa 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.

Pakua suluhisho la shida 2.6

Tatizo 2.7. Vimiminika visivyoweza kutambulika na msongamano p 1, p 2 na p 3 ziko kwenye chombo (Mchoro 2.6). Kuamua pizb ya shinikizo la ziada kwenye msingi wa chombo ikiwa 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.

Pakua suluhisho la shida 2.7

Tatizo 2.8. Tofauti ya shinikizo kati ya vyombo viwili vya usawa vya silinda vilivyojaa maji na gesi (hewa) hupimwa kwa kutumia kipimo cha shinikizo tofauti kilichojaa pombe (p2) na zebaki (p3). Kujua shinikizo la hewa juu ya uso wa bure wa maji katika moja ya vyombo, tambua shinikizo la gesi p ikiwa 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 (Mchoro 2.7).

Pakua suluhisho la shida 2.8

Tatizo 2.9. Bomba la umbo la U mara mbili linajazwa na vinywaji viwili kwa njia ambayo uso wa bure katika tawi la ndani la tube iko kwenye kiwango sawa (Mchoro 2.8). Kuhesabu wiani p 2 ikiwa p 1 = 1000 kg / m3; h 1 = 0.8 m; h 2 = 0.65 cm.

Pakua suluhisho la shida 2.9

Tatizo 2.10. Kuhesabu shinikizo la ziada kwenye uso wa bure wa mafuta ya madini na shinikizo kabisa kwa uhakika M ikiwa h = 2 m; z = 3.5 m; p = 850 kg / m3; Patm = 10 5 Pa; g = 10 m / s 2 (Mchoro 2.9).

Pakua suluhisho la shida 2.10

Tatizo 2.11. Chombo kina maji mawili yasiyoweza kuunganishwa na densities p 1 na p 2 (Mchoro 2.10). Shinikizo juu ya uso wa bure hupimwa na kupima shinikizo. Kuamua shinikizo la ziada kwenye msingi wa chombo ikiwa p m = 10 2 N / m 2; p 1 = 890 kg/m 3; p 2 = 1280 kg/m 3; h 1 = 2.1 m; h 2 = 2.9 m; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 2.11

Tatizo 2.12. Katika vyombo vya mawasiliano kuna vimiminika viwili visivyoweza kushikana vyenye msongamano p 1 na p 2. Kuamua nafasi ya nyuso za bure za vinywaji H 1 na H 2 kwa heshima na ndege ya kulinganisha O - O (Mchoro 2.11), ikiwa p 1 = 1000 kg / m 3; p 2 = 1200 kg/m 3; h = 11 cm.

Pakua suluhisho la shida 2.12

Tatizo 2.13. Kuamua kiasi cha maji na mafuta ya madini katika chombo kilichofungwa kulingana na piezometer na kiashiria cha ngazi, ikiwa 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 (Mchoro 2.12).

Pakua suluhisho la shida 2.13

Tatizo 2.14. Kusoma kwa kupima shinikizo iko umbali h = 1 m kutoka chini ya tank ni pm = 5 N/cm 2 . Kuamua urefu wa uso wa bure wa petroli H katika tank (Mchoro 2.13), ikiwa P b = 850 kg / m 3; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 2.14

Tatizo 2.15. Vyombo viwili vilivyofungwa vina maji. Nyuso za bure ziko kuhusiana na ndege O-O kulinganisha kwa urefu H 1 = 1 m na H 2 = 1.8 m (Mchoro 2.14). Kusoma kwa kupima shinikizo p 1 = 1.2 * 10 5 N / m 2, tofauti katika viwango vya zebaki katika kupima tofauti ya shinikizo AA = 200 mm. Amua shinikizo kwenye uso wa bure wa tank ya pili p 2.

Pakua suluhisho la shida 2.15

Tatizo 2.16. Ni nguvu gani inapaswa kutumika kwa pistoni 2 ili kusawazisha hatua ya Pb ya nguvu inayofanya pistoni 1 na kipenyo u (Mchoro 2.15), ikiwa P 1 = 147 N; D = 300 mm; d = 50 mm; h = 300 mm; рв = 1000 kg/m3; g= 10 m/s 2 ?

Pakua suluhisho la shida 2.16

Tatizo 2.17. Ni nguvu gani inapaswa kutumika kwa pistoni A na B ili kusawazisha mfumo wa pistoni A, B, C (Mchoro 2.16), ikiwa h = 80 cm; D = 40 cm; d = 5 cm; P 1 = 72.64 N; p = 1000 kg / m3; g= 10 m/s 2 ?

Pakua suluhisho la shida 2.17

Tatizo 2.18. Plunger mbili A na B, ziko katika ndege ya usawa, zina usawa (Mchoro 2.17). Kuamua usomaji wa kupima shinikizo na nguvu F 2, ikiwa nguvu F 1 = 600 N, maeneo ya plunger, kwa mtiririko huo, ni S 1 = 60 cm 2, S 2 = 5 cm 2.

Pakua suluhisho la shida 2.18

Tatizo 2.19. Kutumia manometer ya zebaki, shinikizo la hydrostatic katika bomba la maji hupimwa (рв = 1000 kg / m3). Kipimo cha shinikizo kinafanywa kwa nyenzo za plastiki (hose ya mpira) na inaweza kunyoosha, kuongezeka kwa ukubwa, kwa mfano, kwa kiasi (Mchoro 2.18). Pata thamani ya h - mabadiliko katika kusoma H ya manometer ya zebaki.

Pakua suluhisho la shida 2.19

Tatizo 2.20. Tangi ya chuma iliyofungwa kwa hermetically (Mchoro 2.19) ina maji (p = 1000 kg / m3). Shabiki hujenga shinikizo la ziada juu ya uso wa bure, usomaji wa manometer ya zebaki (p Hg = 13600 kg / m 3) z 2 = 500 mm. Tambua shinikizo kabisa kwenye uso wa bure wa kioevu kwenye tank na urefu wa piezometric

Pakua suluhisho la shida 2.20

Tatizo 2.21. Ili kuepuka mapumziko katika mwendelezo wa mtiririko chini ya pistoni kwenye silinda (Mchoro 2.20) wakati wa kunyonya maji (p in = 1000 kg/m 3), ni muhimu kuhesabu. urefu wa juu kufyonza h maxv s, ikiwa shinikizo la mvuke ulijaa p c = 10 N/m 2.

Pakua suluhisho la shida 2.21

Tatizo 2.22. Kutokana na kupungua kwa pistoni ya uzito O ndani ya hifadhi iliyofungwa chini ya ushawishi wa nguvu P, kioevu kilipanda piezometer hadi urefu wa x (Mchoro 2.21). Tambua thamani ya x ikiwa P = 300 N; G = 200 N; d = 0.1 m; h = 0.4 m; p = 1000 kg / m3; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 2.22

Tatizo 2.23. Chombo cha cylindrical bila chini, kilichojaa maji, kinakaa kwenye pistoni iliyowekwa kwenye sakafu. Amua maadili ya shinikizo p ( na pg (Mchoro 2.22) ikiwa uzito wa chombo G = 1000 N; p = 1000 kg/m 3; a = 0.8 m; D = 0.4 m; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 2.23

Tatizo 2.24. Mfumo wa pistoni tatu katika vyombo vya mawasiliano (Mchoro 2.23) ni katika usawa chini ya hatua ya vikosi vitatu P 1, P 2, P 3 (kwa kuzingatia uzito wa pistoni): Maeneo ya pistoni ni S 1, S 2, S 3, kwa mtiririko huo. Kuamua urefu h 1 na h 2 ikiwa P 1 = 1300 N; P 2 = 1000 N; P 3 = 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 .

Pakua suluhisho la shida 2.24

Tatizo 2.25. Katika mfumo wa pistoni tatu (tazama Mchoro 2.23), tambua mabadiliko katika vikosi P 2 na P 3 chini ya hali zilizopewa (tazama tatizo 2.24).

Pakua suluhisho la shida 2.25

Tatizo 2.26. Piezometer na vipimo viwili vya shinikizo la kioevu vinaunganishwa na tank (Mchoro 2.24) iliyojaa petroli kwa alama ya 2 m (p b = 700 kg / m 3). Amua usomaji wa kipimo cha shinikizo M na piezometer H kwa viwango vya maji na zebaki vilivyoonyeshwa kwenye takwimu katika mita. Uzito wa hewa unaweza kupuuzwa.

Pakua suluhisho la shida 2.26

Tatizo 2.27. Mfumo wa pistoni mbili ni katika usawa (Mchoro 2.25). Kuamua tofauti katika usomaji wa piezometers A, ikiwa D / d = 3; H= mita 2; p 1 = p 2 = const.

Pakua suluhisho la shida 2.27

Tatizo 2.28. Tambua shinikizo la mvuke kwenye silinda ya pampu ya mvuke ya pistoni (Mchoro 2.26, sanduku la spool ambalo linahakikisha harakati ya kurudisha ya pistoni kwenye silinda ya mvuke haionyeshwa) inahitajika kusambaza maji kwa urefu wa H = 58 m, ikiwa vipenyo vya silinda d 1 = 0.3 m; d2 = 0.18 m.

Pakua suluhisho la shida 2.28

Tatizo 2.29. Maji ya chini ya ardhi, kutengeneza mfumo na hifadhi ya mafuta, huja juu ya uso (Mchoro 2.27). Ni nini kinachopaswa kuwa wiani wa ufumbuzi wa udongo unaotumiwa wakati wa kuchimba visima (Pmin) ili hakuna mtiririko wa mafuta wakati uundaji unafunguliwa? Kina kina A = 2500 m; umbali kati ya kiwango cha pato maji ya ardhini kwa uso na mpaka wa mafuta ya maji h 1 = 3200 m; umbali kati ya kiwango cha pato maji ya ardhini kwa uso na kisima h 2 = 600 m; wiani wa maji ya chini ya ardhi р в = 1100 kg / m3; mafuta wiani pH = 850 kg/m3.

Pakua suluhisho la shida 2.29

Tatizo 2.30. Ili kufanya jaribio la ukandamizaji, vyombo vya habari vya pistoni hutumiwa, vina vipimo vifuatavyo: kipenyo cha silinda D = 105 mm, kipenyo cha fimbo ya pistoni d 1 = 55 mm. Pampu inayodhibiti vyombo vya habari ina pistoni yenye kipenyo cha d = 18 mm na levers na vipimo a = 100 mm na b = 900 mm (Mchoro 2.28). Tambua shinikizo p katika mtandao wa majimaji na nguvu P mwishoni mwa lever ya pampu ikiwa nguvu ya ukandamizaji Q = 1 MN.

Pakua suluhisho la shida 2.30

Tatizo 2.31. Silinda yenye kipenyo d = 20 cm imejaa maji na imefungwa juu bila pengo na pistoni inayoelea ambayo mzigo wa kilo 5 umewekwa. Je, maji yataongezeka kwa urefu gani katika piezometer iliyounganishwa na pistoni?

Pakua suluhisho la shida 2.31

Tatizo 2.32. Tambua shinikizo la maji chini ya tangi na kwenye kuziba kufunga shimo kwenye ukuta uliowekwa wa tank. Shinikizo juu ya uso wa bure wa kioevu p 0 = 5 MPa; A = mita 2; kuziba kipenyo h = 40 mm; h G = 1 m.

Pakua suluhisho la shida 2.32

Tatizo 2.33. Kuamua usomaji wa kupima utupu hv (mm Hg) imewekwa kwenye tank ya mafuta (Mchoro 2.29), ikiwa wiani wa jamaa wa mafuta p m = 0.85; H = 1.2 m; h = 150 mm.

Pakua suluhisho la shida 2.33

Nguvu ya shinikizo la maji kwenye ukuta (gorofa na iliyopinda)

Tatizo 3.1. Kuhesabu shinikizo la kupima pm na nguvu ya shinikizo inayofanya juu ya kifuniko cha juu cha chombo kilichojaa kabisa maji (Mchoro 3.1), ikiwa uzito wa chombo G = 5 * 10 4 N; kipenyo cha chombo D = 0.4 m; S 2 - eneo la msalaba wa kifuniko cha juu; kipenyo cha pistoni kinachofanya juu ya kioevu, d = 0.2 m;

Pakua suluhisho la shida 3.1

Tatizo 3.2, Kuamua nguvu ya shinikizo kwenye ukuta wa wima ABCD ya chombo kilichojaa kabisa maji (Mchoro 3.2) na nafasi ya katikati ya shinikizo ikiwa L = 32 m; 1=m26; h = 18 m; p = 1000 kg / m3; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 3.2

Tatizo 3.3. Kuamua nguvu za shinikizo la maji kwenye kuta na msingi wa pamoja wazi, ikiwa l = 5m; b=m3; p = 1000 kg / m3; h = 2 m; a = 60 °; g=10 m/s 2 (Mchoro 3.3).

Pakua suluhisho la tatizo 3.3

Tatizo 3.4. Amua nguvu ya shinikizo la maji P" kwenye kifuniko kinachofunika shimo la mstatili katika ukuta wa gorofa wa tank (Mchoro 3.4), hd ya kuratibu wima ya hatua ya maombi yake na nguvu N. ambayo lazima itumike kwenye kifuniko kwenye hatua ya K, ikiwa vipimo vya shimo ni B = 30 cm. , H = 20 cm, umbali kutoka kwa makali ya juu ya shimo hadi maji ya bure ya uso a = 120 mm, umbali kati ya hatua K na mhimili wa bawaba O-O l = 250 mm, usomaji wa kipimo cha shinikizo kilichowekwa kwenye kifuniko cha juu. tank, рм = 0.2 10 5 Pa.

Pakua suluhisho la shida 3.4

Tatizo 3.5. Kuamua nguvu za shinikizo kwenye nyuso za upande wa tank iliyojaa petroli (Mchoro 3.5) na kuratibu za vituo vya shinikizo ikiwa = 60 °; b=m1; h = 4m; p = 750 kg / m3; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 3.5

Tatizo 3.6. Kuamua nguvu ya shinikizo la maji kwenye ukuta wa cylindrical wa tank (Mchoro 3.6), pamoja na angle ya mwelekeo kwa upeo wa mstari wa hatua ya nguvu hii, ikiwa radius ya ukuta ni R = 2 m. , upana wa ukuta ni B = 3 m, urefu wa kiwango cha maji katika tube ya piezometer imewekwa kwenye kifuniko cha juu cha tank, h = 0.5 m.

Pakua suluhisho la tatizo 3.6

Tatizo 3.7. Kuamua nguvu ya shinikizo kwenye msingi wa tank (Mchoro 3.7), pamoja na nguvu inayofanya chini ya tank ikiwa h = 3 m; b = 3 m; p = 1000 kg / m3; l1 = 6 m; a = 60 °; g = 10 m/s 2 . Eleza matokeo yaliyopatikana. Uzito wa tank unaweza kupuuzwa.

Pakua suluhisho la tatizo 3.7

Tatizo 3.8. Tambua nguvu F inayohitajika kushikilia jopo la wima (ukuta) na upana b = 4 m na urefu H = 5.5 m (Mchoro 3.8) na kina cha maji upande wa kushoto h 1 = 5 m, upande wa kulia h 2 = m 2; p = 1000 kg / m3; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 3.8

Tatizo 3.9. Tangi iliyo na petroli (p = 900 kt/m3) imegawanywa katika sehemu mbili na ukuta wa gorofa. shimo la mraba, ambayo imefungwa (Mchoro 3.9). Amua nguvu ya shinikizo la matokeo na wakati wa nguvu za shinikizo zinazohusiana na uhakika A, pamoja na hatua ya matumizi ya nguvu hii ya matokeo. Data ya awali: p 1 = 0.15 N/cm 2; p 2 = 0.05 N/cm 2; a = m 1; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 3.9

Tatizo 3.10. Tangi imejaa petroli (рb = 750 kg / m3) hadi urefu wa H = 2 m chini ya tank kuna shimo la shimo = 0.5 x 0.6 m, lililofungwa na ngazi, ambayo inazunguka bawaba A ( . Kielelezo 3.10). Uzito wa ngazi ni G = 120 N. Kuamua nguvu ya ufunguzi Tmin ya ngazi na umbali x wa matumizi ya nguvu hii.

Pakua suluhisho la shida 3.10

Tatizo 3.11. Bomba yenye kipenyo cha d = 0.75 m inaisha kwenye tank iliyojaa mafuta (p = 860 kg / m 3) na imefungwa na kifuniko na bolts 12 (Mchoro 3.11). Uso wa bure katika tank iko umbali hd = 7 m kutoka katikati ya mvuto wa kifuniko. Mkazo wa mvutano wa bolts za chuma [G] = 7000 N/cm 2 . Kuamua nguvu ya shinikizo la kioevu kwenye kifuniko, kina cha katikati ya shinikizo na kipenyo cha bolts ikiwa D = d.

Pakua suluhisho la shida 3.11

Tatizo 3.12. Amua nguvu ya shinikizo kwenye msingi wa mizinga iliyoonyeshwa kwenye Mtini. 3.12, pamoja na nguvu ya mmenyuko wa ardhi. Mizinga imejaa petroli ya wiani sawa. Uzito wa mizinga inaweza kupuuzwa. Data ya awali: 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.

Pakua suluhisho la shida 3.12

Tatizo 3.13. Tambua nguvu ya shinikizo la jumla la maji kwenye ngao ya gorofa inayozuia chaneli, na nguvu ambayo lazima itumike ili kuinua ngao. Upana wa kituo ni b = 1.8 m, kina cha maji ndani yake ni h = 2.2 m Uzito wa ngao ni G = 15 kN. Mgawo wa msuguano wa ngao kwenye misaada ni f = 0.25 (Mchoro 3.13).

Pakua suluhisho la shida 3.13

Tatizo 3.14. Tambua nguvu ya shinikizo inayotokana na uso wa gorofa A na nafasi ya hatua ya matumizi yake (Mchoro 3.14). Usomaji wa kupima shinikizo kwenye tank iliyofungwa iliyojaa maji ni рм=5000Н/m2; H=mita 4; D=m 1; p = 1000 kg / m3; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 3.14

Tatizo 3.15. Kusoma kwa kupima shinikizo M1, p1 = 5 N/cm 2, kupima shinikizo M 2 p 2 = 6 N/cm 2, p = 1000 kg/m 3 na g = 10 m/s 2. Kuamua nafasi ya uso wa bure kutoka chini ya tank (Mchoro 3.15).

Pakua suluhisho la shida 3.15

Tatizo 3.16. Kuna kifuniko cha ngazi ya hemispherical kwenye uso wa gorofa wa tangi (Mchoro 3.16). Urefu wa kioevu juu ya katikati ya kukimbia H, usomaji wa kupima utupu umewekwa kwenye tank, p y. Kuamua shinikizo la kusababisha kifuniko cha ngazi ikiwa D = 0.6 m; H= mita 3.5; p y = 0.05 MPa; p = 1000 kg / m3; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la tatizo 3.16

Tatizo 3.17. Ngao inayofunika kituo iko kwenye pembe ya = 45 ° hadi upeo wa macho na imefungwa kwa msaada juu ya maji (Mchoro 3.17). Tambua nguvu ambayo lazima itumike kwa cable ili kupindua ngao ikiwa upana wa ngao ni b = 2 m, kina cha maji mbele ya ngao ni H 1 = 2.5 m, baada ya ngao H 2 = 1.5 m iko juu ngazi ya juu maji kwa mbali H 3 = 1 m Uzito wa ngao na msuguano katika bawaba inaweza kupuuzwa.

Pakua suluhisho la shida 3.17

Tatizo 3.18. Kuna tank ya cylindrical na petroli (Mchoro 3.18). Kipimo cha shinikizo kinaonyesha shinikizo la ziada la mvuke juu ya uso wa bure. Kuamua nguvu ya shinikizo kwenye uso AB na kuratibu katikati ya shinikizo ikiwa D = 2.2 m; H =2.4 m; p = 0.72*10 3 kg/m 3; p m = 1.5 10 5 N/m 2; g = 10 m/s 2 .

Pakua suluhisho la shida 3.18

Tatizo 3.19. Ngazi ya kioevu katika piezometer iko kwenye ndege ya usawa sawa na hatua ya juu ya tank ya spherical na kioevu yenye wiani p = 1000 kg / m3. Hemispheres mbili na kipenyo cha m 2 zimeunganishwa na bolts (Mchoro 3.19). Amua nguvu ya P inayofanya kazi kwenye bolts zote ikiwa P = F vert1 + F vert2

Pakua suluhisho la shida 3.19

Tatizo 3.20. Tangi ya chuma ya hemispherical yenye radius R = 1 m na molekuli m = 2550 kg, iko kwenye ndege ya usawa A-A, imejaa maji kwa njia ya piezometer (Mchoro 3.20). Je, ni kwa urefu gani x tank itatengana na ndege A-A?

Pakua suluhisho la shida 3.20

Tatizo 3.21. Tangi imejaa petroli. Kuamua nguvu za shear zinazofanya juu ya msingi, nyuso za upande na paa ikiwa D = 5 m; h = 1.5 m; H= mita 4; rb = 800 kg/m 3; g = 9.81 m / s 2 (Mchoro 3.21).

Pakua suluhisho la shida 3.21

Tatizo 3.22. Ngazi hupigwa kwenye ukuta wa tank, ambayo imefungwa na kifuniko cha hemispherical na radius R = 0.1 m na uzito wa 200 N (Mchoro 3.22). Je, urefu wa maji kwenye tanki lazima uwe H ili mfuniko ufunguke?

Pakua suluhisho la shida 3.22

Tatizo 3.23. Tangi ya chuma katika sura ya koni iliyopunguzwa haina chini na imewekwa kwenye ndege ya usawa (Mchoro 3.23). Kwa urefu gani x lazima kioevu kiinuke kwa tank ili kuondokana na ndege ya usawa chini ya hatua ya shinikizo la kioevu kwenye uso wa upande, ikiwa D = 2m; d=m1; H= mita 4; a = 3 mm; рst = 7800 kg / m3; рв = 1000 kg/m3; g=10 m/s 2 ?

Pakua suluhisho la shida 3.23

Tatizo 3.24. Hydrometer rahisi zaidi (kifaa cha kuamua wiani wa kioevu), iliyofanywa kwa penseli ya pande zote na kipenyo cha d = 8 mm na mpira wa chuma na kipenyo cha dsh = 5 mm kushikamana na msingi wake, ina uzito G = 0.006 N. Kuamua wiani wa p kioevu ikiwa sehemu ya cylindrical ya hydrometer imefungwa ndani yake kwa kina cha h = 1.5 cm.

Pakua suluhisho la shida 3.24

Tatizo 3.25. Hifadhi, yenye sehemu mbili za conical zinazofanana, imejaa kabisa maji. Kuhesabu nguvu zinazofanya kazi kwenye bolts katika ndege za usawa A-A, B-B na C-C (Mchoro 3.24). Kusoma kwa kupima shinikizo kwenye kifuniko (A-A) p m = 5 N / cm 2 wingi wa kifuniko m1 = kilo 60, wingi wa sehemu ya conical m 2 = 90 kg; d 1 = 1.8 m; d 2 = 0.9 m; h = 1.2 m.

Pakua suluhisho la shida 3.25

Tatizo 3.26. Ili kuunga mkono ukuta wa tank, mihimili minne ya I hutumiwa, na P 1 = P 2 = P 3 = P 4 (Mchoro 3.26). Kuamua umbali h 1 h 2, h 3, h 4 ikiwa upana wa ukuta b = 1 m; urefu wa uso wa bure H = 6 m.

Pakua suluhisho la shida 3.26

Tatizo 3.27. Hifadhi A imejaa kioevu na wiani wa rya (Mchoro 3.27). Ndani ya kofia ya silinda B yenye kipenyo d = 10 cm kuna pistoni ambayo inafanywa kwa nguvu F. Kioevu ni katika usawa na iko kwenye urefu wa h2 kutoka kwenye kofia ya silinda. Kwa mujibu wa masomo ya manometer ya zebaki h 5 = 0.08 m na kujua urefu h 2 = 0.25 m, h 3 = 0.3 m, h 4 = 0.7 m, h 5 = 0.08 m na h 6 = 0 ,15 m, kuamua : 1) usomaji wa piezometer Ng; 2) kusoma kwa kupima shinikizo C; 3) kulazimisha F kutenda kwenye pistoni; 4) shinikizo kabisa la kioevu chini ya pabs za pistoni, ikiwa рт = 10 5 Pa; рх = 900 kg / m3; p RT = 13600 kg / m 3, g = 10 cm.

Pakua suluhisho la shida 3.27

Tatizo 3.28. Bwawa lililojaa petroli (p = 900 kg / m3) linatupwa kwa kutumia bomba lililofungwa na valve (Mchoro 3.28). Kuhesabu nguvu P inayohitajika kuinua valve ikiwa uzito wa valve G = 29.4 N, kipenyo cha bomba d = 0.4 m, urefu wa kioevu kinachohusiana na kituo cha mvuto H = 3.5 m, vipimo vya lever a = 0.55 m na bn = 1.3 m; a = 30.

Pakua suluhisho la shida 3.28

Tatizo 3.29. Tangi iliyofungwa ina petroli (Mchoro 3.29) na wiani p = 950 kg / m 3. Voltage ya mvuke iliyojaa p 1 = 70 mm Hg. Kuna vifuniko vitatu vya hemispherical na kipenyo cha D = 0.35 m Kujua urefu h = 0.8 m, h 1 = 1 m na h 2 = 1.8 m, pata vipengele vya wima na vya usawa, pamoja na nguvu ya matokeo inayofanya kazi. vifungo vya kufunika; kuratibu katikati ya shinikizo.

Pakua suluhisho la shida 3.29

Kuogelea kwa mwili. Sheria ya Archimedes

Tatizo 4.1. Katika hali ya kawaida, mtu anaweza kuinua kwa urahisi uzito wa chuma na wingi wa m 1 = 30 kg. Ni uzito gani wa uzito wa chuma unaweza mtu kuinua bila shida chini ya maji ikiwa p = 1000 kg/m 3; p st =7.8*10 3 kg/m 3?

Pakua suluhisho la shida 4.1

Tatizo 4.2. Jahazi la mstatili lenye vipimo l x b x H = 60 x 8 x W.5 m (Mchoro 4.1) limejaa mchanga. msongamano wa jamaa p p = 2.0 kg/m 3 na kuzaa G = 14400 kN. Amua rasimu ya jahazi h; kiasi cha mchanga kinachohitajika kusafirishwa kutoka kwenye jahazi ili rasimu isizidi h = 1.2 m (p = 1000 kg / m 3).

Pakua suluhisho la shida 4.2

Tatizo 4.3. Mwili wa conical na kipenyo cha msingi D na urefu H huelea katika kioevu cha wiani p 2 (Mchoro 4.2). Uzito wa mwili p1. Tambua kina cha kuzamishwa kwa mwili wa conical z.

Pakua suluhisho la tatizo 4.3

Tatizo 4.4. Uso wa bure wa kioevu kwenye tank iko umbali h "1 + h" 2 kutoka kwa msingi wake. Baada ya kuzamishwa kwa silinda, kipenyo na umbali wa uso wa bure ulikuwa sawa na h 1 + h "1 + h" 2. Kuamua kipenyo d cha silinda ikiwa h 1 = 200 mm; h 2 = 288 mm; D = 60 mm (Mchoro 4.3).

Pakua suluhisho la shida 4.4

Tatizo 4.5. Mashua huelea juu ya maji (Mchoro 4.4). Kuamua kina cha kuzamishwa H. Ni watu wangapi (wenye uzito wa kilo 67.5 kila mmoja) wanaweza kushughulikiwa katika mashua, ikiwa ni pamoja na kwamba haijazama kabisa (wiani wa mashua p = 700 kg/m 3); h = 0.3 m; a = 0.3 m; b = 5 m?

Pakua suluhisho la shida 4.5

Tatizo 4.6. Pontoon yenye uzito wa G 1 = 40 kN imejaa mzigo G 2 (Mchoro 4.5). Katikati ya mvuto iko umbali h = 0.45 m kutoka msingi wa pontoon. Vipimo vya pontoni: urefu L = 8 m, upana l = 4 m, urefu H = 1 m

Pakua suluhisho la tatizo 4.6

Tatizo 4.7. Kuelea iliyofanywa kwa shaba hutumikia kuonyesha kiwango cha kujitenga kati ya maji na petroli. Kuamua kipenyo D cha kuelea ikiwa b = 1 mm; d = 3 mm; L = 2 m; p shaba = 9000 kg / m3; p b = 860 kg/m 3; рв= 1000 kg/m3; l= m 1; H = 10 cm (Mchoro 4.6).

Pakua suluhisho la tatizo 4.7

Tatizo 4.11. Borehole imejaa suluhisho la udongo na wiani p p = 1400 kg/m 3. Tambua uratibu wa z wa sehemu ya msalaba, ambapo mkazo [G] = 0. Fimbo ya kuchimba chuma ina urefu wa L = 800 m, kipenyo cha ndani d = 156 mm, unene wa ukuta wa bomba b = 7 mm, p st = 7800 kg/ m 3 (Mchoro .4.11).

Pakua suluhisho la shida 4.11

Tatizo 4.12. Mwili wa conical na kipenyo cha msingi d = 0.4 m, urefu h = 0.5 m na wingi m = kilo 10 huelea ndani ya maji (Mchoro 4.12). Ni maji ngapi yanapaswa kumwagika kwenye chombo hiki ili kutumbukiza kabisa?

Pakua suluhisho la shida 4.12

Tatizo 4.13. Valve ya chuma ya conical yenye kipenyo B na urefu wa A hutumikia kufunga shimo la pande zote, ambapo inashuka 2/3h (Mchoro 4.13). Msimamo wa uso wa bure unafanana na urefu H. Tambua nguvu P inayohitajika kufungua valve ikiwa D = 0.5 h; H=saa 5; pst = 7800 kg/m3; r katika = 1000 kg / m3; h = 0.5m.

Pakua suluhisho la shida 4.13

Mlinganyo wa mwendelezo. Mlinganyo wa Bernoulli

Tatizo 5.1. Kiwango cha mtiririko wa kioevu bora cha msongamano wa jamaa b = 0.860 katika bomba la kupanua na kipenyo d 1 = 480 mm (sehemu ya 1-1) na d 2 = 945 mm (sehemu ya 2-2) ni sawa na Q = 0.18 m 3 / s (Mchoro 5.1). Tofauti katika nafasi za katikati ya sehemu ni 2 m Usomaji wa kupima shinikizo katika sehemu ya 1-1 ni sawa na p 1 = 3 * 10 5 N/m 2. Kuamua kasi ya maji katika sehemu 1-1 na 2-2; shinikizo p 2 katika sehemu ya 2-2.

Pakua suluhisho la tatizo 5.1

Tatizo 5.2. Siphon yenye urefu l = 1 1 + l 2 = 25 m na kipenyo d = 0.4 m (Mchoro 5.2) inaruhusu maji kutiririka kutoka kwenye hifadhi moja hadi nyingine. sehemu ya kati siphon huongezeka hadi urefu h 1 = 2 m juu ya uso wa bure wa kioevu. Tofauti katika ngazi katika mizinga ni z = 2.5 m Mgawo wa kupoteza shinikizo kwa urefu ni 0.02, coefficients ya hasara za mitaa ni: inlet 0.5, plagi 1; mzunguko wa bomba 0.4. Kuamua mtiririko wa maji katika siphon.

Pakua suluhisho la tatizo 5.2

Tatizo 5.3. Bomba lililowekwa linajumuisha nne vipengele na kipenyo d 1 = 100 mm; d 2 = 75 mm; d 3 = 50 mm; d 4 = 25 mm (Mchoro 5.3). Kiwango cha mtiririko ni 0.01 m 3 / s, wiani wa jamaa wa kioevu ni b = 0.95. Kuhesabu shinikizo p 1; uk 2; p 3 katika sambamba sehemu za msalaba, kuwa na kuratibu za kituo z 1 = 5 m, z 2 = 4 m, z 3 = 3 m Hasara za shinikizo zinaweza kupuuzwa

Pakua suluhisho la tatizo 5.3

Tatizo 5.4. Mabomba ya maji yaliyounganishwa katika mfululizo yana manometer ya zebaki ya U-umbo (Mchoro 5.4). Kuhesabu shinikizo na kasi ya maji katika sehemu mbili za mabomba haya, ukipuuza hasara za shinikizo, ikiwa Q = 10 l / s; d 1 = 5 cm; d2 = 10 cm; p katika = 1000 kg / cm3; p kutoka = 13600 kg/m 3; dH = 700 mm Hg. Sanaa.; H=m 1.

Pakua suluhisho la tatizo 5.4

Tatizo 5.5 Maji hutembea kupitia bomba yenye kipenyo cha d = 100 mm kwa kiwango cha mtiririko wa Q = 8 l / s (Mchoro 5.5). Kutumia manometer ya zebaki ya U-umbo, kati ya sehemu 1-1 na 2-2, iko umbali wa l = 50 m kutoka kwa kila mmoja, tofauti katika masomo h = 32 mm inachukuliwa. Uzito wa jamaa wa zebaki b = 13.6. Amua mgawo wa kupoteza kichwa cha msuguano.

Pakua suluhisho la tatizo 5.5

Tatizo 5.6. Mita ya mtiririko wa Venturi iko kwenye bomba la mwelekeo na kipenyo d 1 = 0.25 m, d 2 = 0.1 m (Mchoro 5.6). Katika sehemu mbili, manometer ya zebaki hupima tofauti ya shinikizo Kujua tofauti ya shinikizo h = 0.1 m Hg, kuamua mtiririko wa maji (p Hg = 13600 kg / m 3).

Pakua suluhisho la tatizo 5.6

Tatizo 5.7. Kioevu bora na wiani wa jamaa b = 0.8 inapita kupitia mfumo wa mabomba matatu yenye kipenyo d 1 = 50 mm, d 2 = 70 mm, d 3 = 40 mm chini ya shinikizo la mara kwa mara H = 16 m (Mchoro 5.7). Mabomba yanajazwa kabisa na kioevu. Amua mtiririko wa maji Q.

Pakua suluhisho la tatizo 5.7

Tatizo 5.8. Maji hutoka kwa mita ya maji ya Venturi, yenye bomba yenye kipenyo cha d = 20 cm, ambayo sehemu ya bomba yenye kipenyo cha d 2 = 10 cm imeingizwa (Mchoro 5.8). Upinzani wa kupuuza, tambua kiwango cha mtiririko wa maji ikiwa tofauti katika masomo katika piezometers P 1 na P 2 ni h = 0.25 m.

Pakua suluhisho la tatizo 5.8

Tatizo 5.9. Kupuuza hasara zote za shinikizo, tambua urefu wa H na kiwango cha mtiririko C wa ndege ya maji (pv = 1000 kg/m 3) na kipenyo cha awali d = 25 m wakati wa kuondoka kutoka kwa pua ya urefu h = 0.25 m imetolewa na bomba la wima na kipenyo cha D = 500 mm na urefu wa H 0 = 3 m, ambayo inalishwa kutoka kwa tank yenye kiwango cha mara kwa mara chini ya shinikizo la ziada рм = 5 N/cm 2 = 5*10 4 N/m 2 juu ya uso wa bure (Mchoro 5.9).

Pakua suluhisho la tatizo 5.9

Tatizo 5.10. Pampu ya centrifugal lazima itoe kiwango cha mtiririko wa Q = 0.1 m 3 / s na shinikizo kwa urefu wa p2 = 4.7 10 4 N/m 2. Bomba la kunyonya lina kipenyo d = 0.3 m na urefu L = 24 m, pamoja na chujio cha kuingiza na mgawo wa upinzani wa ndani ξ = 5. Maji yanapigwa kutoka kwenye tank ya wazi (Mchoro 5.10). Mgawo wa hasara za msuguano ni 0.02, mgawo wa upinzani wa ndani kwa mzunguko ni ξ = 0.2. Amua urefu wa kunyonya

Pakua suluhisho la shida 5.10

Tatizo 5.11. Sehemu ya usawa ya ejector iko kwenye urefu h = 2 m kutoka kwenye uso wa bure wa kioevu kwenye tank. Kipenyo cha shingo ya ejector ni d = 20 mm, na kipenyo cha sehemu ya plagi ni D = 60 mm (Mchoro 5.11). Amua shinikizo katika sehemu ya chini ya msalaba wa ejector na kiwango cha juu cha mtiririko kwa kukosekana kwa mtiririko kwenye bomba A.

Pakua suluhisho la tatizo 5.11

Tatizo 5.12. Mizinga miwili yenye maji (tangi A imefungwa, tank B imefunguliwa na kuunganishwa kwenye angahewa) imeunganishwa kwa kutumia mabomba yenye kipenyo d 1 = 70 mm na d 2 = 100 mm na urefu l 1 = 3 m na l 2 = 5 m (Mchoro 5.12). Tofauti katika viwango vya maji katika mizinga ni H = 5 m Hebu tufikiri kwamba viwango vya 1-1 na 5-5 vinabaki mara kwa mara. Kuamua matumizi ya maji Q ikiwa ri = 20 N/cm 2 = 20*10 4 N/m 2; λ = 0.02.

Pakua suluhisho la tatizo 5.12

Tatizo 5.13. Maji hutoka kwenye hifadhi yenye kiwango cha mara kwa mara H = 16 m kupitia bomba fupi linalojumuisha sehemu za bomba na kipenyo d 1 = 50 mm na d 2 = 70 mm (Mchoro 5.13). Kifaa cha kuzima na mgawo wa kupoteza wa ndani huwekwa mwishoni mwa bomba ξ = 4. Hasara nyingine inaweza kupuuzwa. Kuamua matumizi ya maji Q.

Pakua suluhisho la tatizo 5.13

Tatizo 5.14. Hifadhi za maji A na B zilizo na maji zimeunganishwa na bomba la usawa linalojumuisha sehemu za bomba na kipenyo d 1 = 100 mm na d 2 = 60 mm na kuwa na valve yenye mgawo wa kupoteza wa ndani. ξ = 5 (Mchoro 5.14). Hasara zingine zinaweza kupuuzwa. Tofauti katika viwango vya kioevu kwenye mizinga ni H = 3 m Tambua kiwango cha mtiririko wa kioevu kwenye bomba.

Pakua suluhisho la tatizo 5.14

Tatizo 5.15 Kulingana na usomaji wa kipimo cha shinikizo, shinikizo la ziada katika tank iliyofungwa ni p ex = 4 * 10 6 N/m 2. Mhimili wa bomba iko kwa kina h = 5 m kutoka kwa uso wa bure (Mchoro 5.15). Coefficients ya upinzani wa ndani ya valve ya kufunga ni 4, nozzles ni 0.06. Upinzani wa mstari wa bomba unaweza kupuuzwa. Kuamua mtiririko wa maji Q ikiwa d 1 = 10 cm; d 2 = 20 cm; d 3 = 8 cm.

Pakua suluhisho la tatizo 5.15

Tatizo 5.16. Mfumo wa mabomba mawili yaliyounganishwa katika mfululizo d 1 = 100 mm na d 2 = 200 mm, l 1 = 200 m na l 2 = 300 m huunganisha mizinga A na B, kuwa na nyuso za bure katika ngazi H1 = 100 m na H2 = 200 m (Mchoro 5.16). Kupoteza mgawo kwa sababu ya upinzani wa ndani: ξ 1 = 0,5; ξ 2 = 0,1; ξ 3 = 0.6; msuguano wa msuguano kwa upinzani wa mstari kwa utawala wa misukosuko ulioundwa λ = 0.02 + 0.5/d. Kuamua mtiririko wa maji kati ya mizinga.

Pakua suluhisho la tatizo 5.16

Tatizo 5.17. Kioevu kinapita nje ya tangi kupitia bomba yenye kipenyo cha d = 100 mm na urefu wa l = 50 m (Mchoro 5.17). Kiwango cha uso cha bure, kilicho kwenye urefu wa H = 4 m, kinabaki mara kwa mara. Kuhesabu mtiririko wa maji: katika bomba la usawa Q 1; katika bomba iliyoelekezwa Q 2 (z = 2 m). Hasara za shinikizo za mitaa zinaweza kupuuzwa.

Pakua suluhisho la tatizo 5.17

Tatizo 5.18. Amua kwa urefu gani hout maji yataongezeka kwenye bomba, mwisho wake ambao umeshikamana na sehemu iliyopunguzwa ya bomba, na nyingine hupunguzwa ndani ya maji (Mchoro 5.18). Mtiririko wa maji katika bomba ni Q = 0.025 m 3 / s, shinikizo la ziada p 1 = 49 kPa, kipenyo d 1 = 100 mm na d 2 = 50 mm.

Pakua suluhisho la shida 5.18

Tatizo 5.19 Bomba la wima linalounganisha msingi wa tank na anga lina vigezo vifuatavyo: h = 5 m, l 1 = 4 m; l 2 = 10 m; l 3 = 3 m; d 1 = 100 mm; d 2 = 150 mm (Mchoro 5.19). Mgawo wa upotezaji wa shinikizo kwa sababu ya upinzani wa mstari kwa serikali ya msukosuko iliyoundwa imedhamiriwa na fomula ya majaribio λ=0.02 + 0.5/d. Kuhesabu mtiririko wa maji katika bomba na shinikizo katika hatua B. Hasara kutokana na upinzani wa ndani inaweza kupuuzwa.

Pakua suluhisho la shida 5.19

Tatizo 5.20. Tambua mtiririko wa maji Q katika bomba yenye kipenyo d1 = 250 mm, ambayo ina laini ya kupungua kwa kipenyo d 2 = 125 mm, ikiwa usomaji wa piezometer: kabla ya kupungua hv = 50 cm; katika kupungua h 2 = 30 cm Joto la maji 20 ° C (Mchoro 5.20).

Pakua suluhisho la shida 5.20

Tatizo 5.21. Bomba yenye kipenyo cha d = 25 mm hutumiwa kusafirisha maji yanayomwaga (Mchoro 5.21). Kusoma kwa kupima shinikizo, kuweka

Pakua suluhisho la tatizo 5.21

Tatizo 5.22. Kuna pampu ya centrifugal yenye uwezo wa Q = 9000 l / s, inayojumuisha mabomba ya kunyonya na kutokwa. Katika mlango wa bomba la kunyonya na kipenyo d 1 = 30 cm, shinikizo ni p 1 = 200 mm Hg. Sanaa., katika bomba la kutokwa na kipenyo d 2 = 20 cm, iko kwenye urefu wa z = 1.22 m juu ya mhimili wa bomba la kunyonya, shinikizo p 2 = 7 N/cm 2. Kuamua nguvu ya majimaji ya pampu.

Pakua suluhisho la tatizo 5.22

Tatizo 5.23. Kuamua matumizi ya mafuta ya madini yanayotembea kupitia bomba yenye kipenyo d = 12 mm, iliyopigwa kwa pembe ya kulia. Usomaji wa viwango vya shinikizo vilivyowekwa mbele na baada ya goti ni p 1 = 10 MPa na p 2 = 9.96 MPa, kwa mtiririko huo.

Pakua suluhisho la tatizo 5.23

Tatizo 5.24. Tambua mtiririko wa maji kupitia pengo kati ya silinda na pistoni ikiwa dg = 20.04 cm, d2 = 20 cm, urefu wa kuunganisha l = 15 cm. Shinikizo la kushuka p = 20 MPa, mnato wa kioevu μ = 170 10 -4 N* s/m 2.

Pakua suluhisho la shida 5.24

Tatizo 5.25. Kuhesabu upotezaji wa shinikizo katika bomba moja kwa moja na urefu wa L = 40 m na kipenyo cha ndani d = 16 mm wakati kioevu kilicho na wiani p = 890 kg/m3 na mnato unapita ndani yake.
V = 20 10 -6 m 2 / s. Kasi ya mtiririko w = 3 m / s.

Pakua suluhisho la tatizo 5.25

Tatizo 5.26. Kuamua ongezeko la shinikizo katika bomba yenye kipenyo d = 5 cm na ukuta wa ukuta b = 2 mm wakati wa mshtuko wa majimaji. Kasi ya mtiririko katika bomba ni v = 7 m / s. Modulus ya elasticity ya kioevu Ezh = 2700 MPa, wiani wa kioevu p = 900 kg / m3. Modulus ya elasticity ya nyenzo za bomba E = 2 * 10 5 MPa.

Pakua suluhisho la tatizo 5.26

Tatizo 5.27. Tambua shinikizo la ndege ya kioevu kwenye ukuta wa stationary unaoelekea kwenye upeo wa macho kwa pembe ya 15 °. Jeti inapita kutoka kwa pua inayozunguka kwa kipenyo cha mm 1 na shinikizo la 20 MPa. Uzito wa kioevu p = 900 kg / m3.

Pakua suluhisho la tatizo 5.27

Tatizo 5.28. Amua mabadiliko katika kiasi cha kioevu kilicho kwenye silinda ya chuma chini shinikizo la anga na ongezeko lake kwa MPa 20. Urefu wa silinda 1 m, kipenyo cha ndani d = 100 mm, unene wa ukuta wa silinda b = 1 mm; Em = 1700*10 6 N/m 2; Est = 2*10 5 MN/m 2.

Pakua suluhisho la tatizo 5.28

Tatizo 5.29. Kuna mabomba mawili yenye kipenyo d 1 = 100 mm na d 2 = 50 mm. Mnato wa kioevu kwenye mabomba ni kwa mtiririko huo v 1 = 23 * 10 -6 m2 / s na v 2 = 9 * 10 -6 m 2 / s. Kasi ya maji katika bomba kubwa la kipenyo ni v 1 = 7 m/s. Je, mtiririko wa maji utafanana kwa kasi gani katika bomba la kipenyo kidogo?

Pakua suluhisho la shida 5.29

Tatizo 5.30. Amua nguvu inayotumiwa na mtiririko wa maji katika urefu wa sehemu ya bomba l = 10 m (Mchoro 5.23), ikiwa pembe ya mwelekeo wa bomba ni 30 °, kipenyo cha bomba kubwa ni D = 0.2 m, kipenyo cha bomba ndogo. ni d = 0.1 m, kiwango cha mtiririko wa maji ni Q = 0.05 m 3 / s, tofauti katika viwango vya zebaki katika kupima tofauti ya shinikizo ni h = 0.4 m, harakati ya maji ni ya msukosuko.

Pakua suluhisho la shida 5.30

Tatizo 5.31. Hewa iliyoshinikizwa husogea kwenye bomba (ona Mchoro 5.23). Shinikizo la hewa kabisa р 1 = 0.4 MN/m 2, joto t = 20 ° С, kiwango cha mtiririko Q 0 = 0.5 m 3 / s (kiwango cha mtiririko wa kawaida kwa hali ya kawaida ya anga). Usomaji wa kupima tofauti ya shinikizo ni h = 0.4 m Kuamua nguvu zinazotumiwa na mtiririko wa hewa juu ya sehemu ya urefu l = 10 m wakati wa mchakato wa isothermal.

Pakua suluhisho la tatizo 5.31

Ukurasa wa 1 kati ya 2

Anza
Iliyotangulia