Гидравлика. Евдокимов Л.И. - 21 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

)()( mamgR +=

этих сил направлена к вертикали под углом

, тангенс

которого равен

tg =α

Так как свободная поверхность, как поверхность равного давления,

должна быть нормальна к указанной равнодействующей, то она в данном

случае представит собой уже не горизонтальную плоскость, а наклонную, со-

ставляющую угол

с горизонтом (плоскость b – b). Учитывая, что величина

этого угла зависит только от ускорений, приходим к выводу, что положение

свободной поверхности не будет зависеть от рода находящейся в цистерне

жидкости. Любая другая поверхность уровня в жидкости также будет плос-

костью, наклоненной к горизонту под углом

. Если бы движение цистерны

было не равноускоренным, а равнозамедленным, направление ускорения из-

менилось бы на обратное, и наклон свободной поверхности обратился бы в

другую сторону (см. рис. 12, пунктир).

В качестве второго примера рассмотрим часто встречающийся в прак-

тике случай относительного покоя жидкости во вращающихся сосудах (на-

пример, в сепараторах и центрифугах, применяемых для разделения жидко-

стей). В этом случае (рис. 13) на любую частицу жидкости при ее относи-

тельном равновесии действуют массовые силы: сила тяжести G = mg и цен-

тробежная сила F

= m w

r, где r – расстояние от оси вращения, a w – угловая

скорость вращения сосуда.

Рис. 13. Вращение сосуда с жидкостью

Поверхность жидкости также должна быть нормальна в каждой точке к

равнодействующей этих сил R и представит собой параболоид вращения. Из

чертежа находим:

rwm

===α .