ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
20
На рис.2.9 показана цилиндрическая поверхность, на которую давление
жидкости действует с разных сторон.
Рис.2.9
Горизонтальная составляющая силы избыточного давления будет
F
x
=ρgh
c
A
z
, (2.11)
где A
z
- площадь проекции поверхности АС на вертикальную плоскость yoz,
т.е. площадь АБ; h
c
- глубина погружения центра тяжести площади АБ под
свободную поверхность. Сосуд может быть закрытым, а внешнее давление
больше или меньше атмосферного давления. В этом случае глубину
погружения центра тяжести необходимо отсчитывать от пьезометрической
плоскости. Сила F
x
проходит через центр давления площади АБ.
Чтобы определить вертикальную составляющую, необходимо найти объем
тела давления W
т.д.
. Объемом тела давления называется объем, заключенный
между криволинейной поверхностью, пьезометрической плоскостью и
вертикальной проектирующей поверхностью.
Вертикальная составляющая избыточной силы давления равна весу
жидкости в объеме тела давления независимо от того, заполнен этот объем
жидкостью или нет.
F
z
=ρg W
т.д.
(2.12)
Сила F
z
направлена вертикально вниз, если поверхность смочена сверху, и
вверх, если поверхность смочена снизу и проходит через центр тяжести объема
тела давления (рис.2.9). Равнодействующая сила равна
22
zx
FFF += .
Линия действия силы давления наклонена под углом
x
z
F
F
arctg=
α
.
Например, найдем объем тела давления для полусферы (рис.2.10). Объем
тела давления для поверхности АБ будет АБЕД, а вертикальная сила
направлена вниз.
Для поверхности БС объем тела давления будет БСДЕ, а сила направлена
вверх. Следовательно, объем тела давления равен объему полусферы (на ри-
сунке заштрихован). При избыточном давлении на поверхность при
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »
