Вопрос:

Круглое отверстие в вертикальной стенке закрытого резервуара с водой перекрыто сферической крышкой. Радиус сферы R = (0,5 + 0,02 y) =0,52 м, угол α = (120 + 0,1 z)°=120,6°, глубина погружения центра тяжести отверстия H = (1,0 + 0,1 y)=1,1 м.

Фотография

Ответ ассистента

Для решения задачи воспользуемся формулой силы гидростатического давления на плоскую фигуру (в данном случае, на проекцию отверстия на вертикальную стенку). **Дано:** $R = 0,52$ м (радиус отверстия) $H = 1,1$ м (глубина центра тяжести отверстия) $P_M = 148,2$ кПа $= 148200$ Па (избыточное давление на свободной поверхности) $\rho = 1000$ кг/м$^3$ (плотность воды) $g \approx 9,81$ м/с$^2$ (ускорение свободного падения) **Решение:** 1. Площадь отверстия $S$: $S = \pi R^2 = 3,14 \cdot (0,52)^2 \approx 0,849$ м$^2$ 2. Полное гидростатическое давление $P$ на крышку (отверстие) рассчитывается по формуле: $P = (P_M + \rho g H) \cdot S$ 3. Вычислим гидростатическое давление на глубине $H$: $\rho g H = 1000 \cdot 9,81 \cdot 1,1 = 10791$ Па 4. Теперь найдем общее давление (силу): $P = (148200 + 10791) \cdot 0,849$ $P = 158991 \cdot 0,849 \approx 134983$ Н **Ответ:** Сила давления воды на крышку составляет приблизительно $135$ кН.

Другие решения

Что ещё задавали пользователи