Задачи № 1-50 ректорского контроля по дисциплине "Гидравлика" (с ответами), страница 5

Определить силу давления Р жидкости на дно сосуда, если на поверхности жидкостидействует атмосферное давление, глубина погружения дна сосуда - h = 10 м,плотность жидкости ρводы = 1000 кг/м3, площадь дна axb = 1 м2 (1 x 1)

ρ

a x b

Ответ:

Р = 98 100 H.

Решение:

Р = р ∙ ω;                         р = ρgh;

ωд = a x b = 1x 1= 1 (м2);

рд = 1 000 ∙ 9,81 ∙ 10 = 98 100 Па;

P = 98 100 ∙ 1 = 98 100 H.

35

Задача №34

Определить потери энергии на местных сопротивлениях в трубопроводе,приведенном на рисунке, если: расход жидкости Q=5л/сек,d=5см, крана=20; фільтра=12; коліна=8.

Ответ:

hм=13.27м.

Решение:

hм=v2/2g; v=Q/;=d2/4;

=3.1425/4=19.6 см2;

v=5000/19.6=255 см /с

h= v2(k+ф+к)/2g=2552(20+12+8)/2980=13.27м.

36

Задача №35

Определить скорость движения поршня в силовом цилиндре и силу, действующую на поршень, если: подача рабочей жидкости в цилиндр Q=5000 см3/ с, d=5 см; =100кг/см2.

Ответ:

P=1960 кг.

Розв,язок:

v=Q/;=d2/4;

=3.1425/4=19.6 см2;

v=5000/19.6=255 см /с

P=;

P=10019.6=1960 кг.

37

Задача  №36

Определить скорость движения поршня в силовом цилиндре и силу, действующую на поршень, если: подача рабочей жидкости в цилиндр Q =8000 см3/с; d = 10 см, р =100кг/см2.

Ответ:

Р=7850 кг.

Решение:

V=Q/w; w=pd2/4=3,14*100/4=78,5 см2

V=8000/78,5=101,9 см/с

Р=p*w; Р=100*78,5=7850 кг.

38

Задача №37

Определить давление жидкости в точке 2 (см. рисунок), если расход жидкости ; ; ;  . Расходами напора пренебрегать. принять .

Ответ:

=29,17м

Решение:

39

Задача  №38

Определить скорость движения жидкости V1 и V2 на участках трубопровода, если Q=8000 см3/с; D=15 см; d=5 см.

Ответ:

V1=45,29 см/с;

V2=407,6 см/с.

Решение:

Q=w*V; V1=Q/w1=8000*4/3,14*225=45,29 см/с;

Q1=Q2; w1*V1=w2*V2.

V2=w1*V1/w2=4pD2*45,29/4pd2=45,29*9=407,6 см/с.

40

Задача  №39

Определить скорость движения жидкости в сечениях

1-1, 2-2, 3-3 трубопровода, если Q=5000 см3/с; d1=10 см; d2=5 см; d3=30 см.

Ответ:

V1=63,7 см/с;

V2=255 см/с;

V3=7,08 см/с.

Решение:

Q1=Q2=Q3; w1*V1=w2*V2=w3*V3.

V1=Q/w1= Q*4/pd12=5000*4/3,14*100=63,7 см/с;

V2=Q/w2= Q*4/pd22=5000*4/3,14*25=255 см/с;

V3=Q/w3= Q*4/pd32=5000*4/3,14*900=7,08 см/с.

41

Задача №40

Определить силу давления Р на плоское дно баллона, если: D = 20 см, р = 200 кг/см2.

 


Ответ:

Р = 62 800 кг.

Решение:

Р = р ∙ ω;

ω = π ∙ D2/4 = 3,14 ∙ 202 / 4 = 314 см2:

Р = 200 ∙ 314 = 62 800 кг.

42

Задача №41

Определить силу давления Р на сферическую крышку баллона, если: D = 20 см, р = 200 кг/см2, R = D/2.

Ответ:

Р = 62 800 кг.

Решение:

Р = р ∙ ω;

ω = π ∙ D2/4 = 3,14 ∙ 202 / 4 = 314 см2;

Р = 200 ∙ 314 = 62 800 кг.

43

Задача № 42

Определить силу Р, которая разрывает цилиндрическую часть баллона, если D = 20 см, давление воздуха в сфере р = 200 кг/см2, l = 100 см.

 


Ответ:

Р = 400 000 кг.

Розв’зок:

Р = р ∙ ω;

ω = l  ∙ D = 100 ∙ 20 = 2 000 см2,

Р = 200 ∙ 2 000 = 400 000 кг.

44

Задача № 43