Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Топ:
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2017-09-10 | 370 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Выделим на плоской боковой стенке сосуда (рис. 2.11), наклоненной в общем случае к горизонту под углом , произвольную фигуру площадью F и определим действующую на нее со стороны жидкости силу давления Р.
Для наглядности совместим рассматриваемую стенку с плоскостью чертежа (т. е. повернем ее на 90° вокруг оси у).
Так как давление жидкости в различных по высоте точках площади F разное, то выделим на этой площади элементарную площадку, находящуюся на расстоянии h от свободной поверхности жидкости или y=h/sina от оси х. Для такой бесконечно малой площади давление во всех ее точках одинаково и равно:
P = rgh = rgsina
следовательно, сила давления жидкости на элементарную площадку будет
Сила давления на всю рассматриваемую площадь F
Выражение представляет собой статический момент рассматриваемой площади относительно оси х, который равен произведению площади этой фигуры F на расстояние от ее центра тяжести до оси
Таким образом, или, заменяя ,получим
Из уравнения (2.22) видно, что сила давления жидкости на плоскую стенку Р равна произведению смоченной жидкостью площади стенки F на гидростатическое давление в ее центре тяжести
Если на свободную поверхность жидкости действует давление, отличное от атмосферного, силу давления на стенку можно найти по формулам:
где - соответственно манометрическое давление и вакуум на свободной поверхности жидкости.
В ряде случаев, кроме значения силы давления жидкости на стенку, необходимо знать координаты Точки ее приложения — центра давления.
Предположим, что сила давления Р приложена в точке D, находящейся от оси х на расстоянии . В соответствии с теоремой Вариньона о моменте равнодействующей (момент равнодействующей силы относительно какой-либо оси равен сумме моментов составляющих сил относительно той же оси)
|
или
Вынесем постоянные за знак интеграла и сократим их с аналогичными величинами в левой части уравнения
Выражение представляет собой момент инерции площади фигуры относительно оси который может быть выражен через момент инерции относительно центральной оси, параллельной оси х, следующим образом
Из уравнения (2.25) видно, что центр давления для плоской стенки находится всегда ниже ее центра тяжести.
Горизонтальная координата центра давления находится на оси симметрии площади фигуры.
В частном случае, когда , т. е. для горизонтального дна сосуда, расстояние от свободной поверхности до центра тяжести площади будет равно высоте жидкости в сосуде Я, поэтому сила давления жидкости на дно сосуда
Из этого выражения видно, что различные по форме сосуды, имеющие одинаковые площади доньев и заполненные одинаковой жидкостью на одну и ту же высоту, будут иметь одинаковую силу давления на дно независимо от формы сосуда и количества находящейся в нем жидкости (гидростатический парадокс). Центр давления, для дна сосуда совпадает с центром тяжести площади.
|
|
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!