1、1 2 6 11答案在作业本
2.12 (注:书中求绝对压强)用多管水银测压计测压,图中标高得单位为m,试求水面得压强。
解:
(kPa)
答:水面得压强kPa。
2-12形平板闸门,一侧挡水,已知长=2m,宽=1m,形心点水深=2m,倾角=,闸门上缘处设有转轴,忽略闸门自重及门轴摩擦力,试求开启闸门所需拉力。濤齲飫時辎囈緗。
解:(1)解析法。
(kN)
2-13矩形闸门高=3m,宽=2m,上游水深=6m,下游水深=4、5m,试求:(1)作用在闸门上得静水总压力;(2)压力中心得位置。婶躕钫歟囂諂隐。
解:(1)图解法。
压
2、强分布如图所示:
∵
(kPa)
(kN)
合力作用位置:在闸门得几何中心,即距地面处。
(2)解析法。
(kN)
(m)
(kN)
(m)
合力:(kN)
合力作用位置(对闸门与渠底接触点取矩):
(m)
答:(1)作用在闸门上得静水总压力kN;(2)压力中心得位置在闸门得几何中心,即距地面处。
2-14矩形平板闸门一侧挡水,门高=1m,宽=0、8m,要求挡水深超过2m时,闸门即可自动开启,试求转轴应设得位置。鋏擯纊緙糴耻桤。
解:当挡水深达到时,水压力作用位置应作用在转轴上,当水深大于时,水压力作用位置应作用于转轴上,使
3、闸门开启。蠼帐藶宠坏龄窍。
(kPa)
(m)
∴转轴位置距渠底得距离为:(m)
可行性判定:当增大时增大,则减小,即压力作用位置距闸门形越近,即作用力距渠底得距离将大于米。
答:转轴应设得位置m。
2 -16一弧形闸门,宽2m,圆心角a=°30,半径R=3m,闸门转轴与水平齐平,试求作用在闸门上得静水总压力得大小与方向。砺廣鎦驽戬忾闐。
2-18球形密闭容器内部充满水,已知测压管水面标高=8、5m,球外自由水面标高=3、5m,球直径=2m,球壁重量不计,试求:(1)作用于半球连接螺栓上得总压力;(2)作用于垂直柱上得水平力与竖向力。妝鹃諼队嬸櫫書。
解:(1)取上半球为研究对象,受力如图所示。
∵
(kN)
∴(kN)
(2)取下半球为研究对象,受力如图。
∵(kN)
答:(1)作用于半球连接螺栓上得总压力为kN;(2)作用于垂直柱上得水平力与竖向力。
2-19密闭盛水容器,水深=60cm,=100cm,水银测压计读值=25cm,试求半径=0、5m得半球形盖所受总压力得水平分力与铅垂分力。绠氢历風撾閡閭。
解:(1)确定水面压强。
(kPa)
(2)计算水平分量。
(kN)
(3)计算铅垂分力。
(kN)
答:半球形盖所受总压力得水平分力为kN,铅垂分力为kN。