Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu cung cấp với hơn 60 bài tập chương 2 môn Kỹ thuật thủy khí với một số nội dung như: áp suất trên thềm đại dương, xác định áp suất tương đối, áp suất khí, biểu thức xác định độ sâu của áp suất, xác định độ sâu trong tâm của áp suất, định độ lớn của lực tác dụng lên một phía và độ sâu của trọng tâm áp suất... Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu để nắm chi tiết nội dung các câu hỏi.
BÀI TẬP CHƯƠNG 2.1 Bỏ qua áp suất mặt thống tính nén nước, hỏi áp suất thềm đại dương có độ sâu 15500ft pounds bình phương? Biết trọng lượng riêng nước biển điều kiện bình thường 64.01lb/ft3 2.2 Một bể hở chứa nước phía có chiều dày 7ft phía lớp dầu dày 2.2ft (S= 8.8) Xác định áp suất tương đối (a) mặt phân cách hai chất lỏng (b) đáy bể ? 2.3 Nếu áp suất khí 33.40ft nước, hỏi số đọc (chính xác đến 0.01ft) barometer chứa rượu (S = 0.78) áp suất rượu nhiệt độ quan trắc 2.09psia? 2.4 Khí chứa bình chịu áp suất 25psi nhiệt độ 400F Hỏi áp suất khí nhiệt độ tăng lên 1650F? Áp suất barometric giữ không đổi 29.0inHg 2.5 Khí chứa bình chịu áp suất 200kPa nhiệt độ 50C Hỏi áp suất khí nhiệt độ tăng lên 800C? Áp suất barometric giữ không đổi 29.0inHg 2.6 (a) Một ống đo áp thủy ngân (Hình 2.11) nối với ống chuyền nước 1500F đặt phòng có nhiệt độ 1500F Nếu cao độ điểm B cao điểm A 6ft ống đo áp thủy ngân 48in, hỏi áp suất ống tính theo psi? Tính xác tôt lưu ý ảnh hưởng nhiệt đô Lưu ý 1500F, tỉ trọng thủy ngân 13.45 (b) Như câu giả thiết tất 680F 2.7Một diện tích tròn đường kính d nằm thẳng đứng ngập chất lỏng Biên diện tích nằm trùng với mặt thống chất lỏng Hãy tìm biểu thức xác định độ sâu áp suất 2.8 Nếu hình tam giác có chiều cao d, đáy b nằm thẳng đứng ngập chất lỏng đáy tùng với mặt thoáng chất lỏng Hãy tìm biểu thức xác định độ sâu trọng tâm áp suất 2.9 Nếu hình tam giác có chiều cao d đáy b nằm thẳng đứng ngập chất lỏng với đỉnh trùng với mặt thoáng chất lỏng Hãy tìm biểu thức xác định độ sâu tâm áp suất 2.10 Một hình tròn với đường kính 2m Nếu đặt thẳng đứng bên nằm mặt nước 0.5m, Hãy xác định độ lớn lực tác dụng lên phía độ sâu trọng tâm áp suất 2.11 Một đĩa hình chữ nhật chìm nước kích thước 5m x 4m, cạnh 5m nằm ngang cạnh 4m nằm thẳng đứng Hãy xác định độ lớn lực tác dụng lên phía độ sâu trọng tâm áp suất biên (a) nằm trùng với mặt nước; (b) nằm mặt nước 1m (c) nằm mực nước 100m 2.12 Một diện tích hình chữ nhật 5m x 6m với cạnh 5m nằm ngang Trọng tâm đặt mặt nước 4m, quay xung quanh trục nằm ngang mặt phẳng qua trọng tâm Hãy xác định độ lớn áp lực phía khoảng cách trọng áp suất trọng tâm hình phẳng hình phẳng tạo với phương nằm ngang góc, θ = 900, 600, 300 00 2.13 Một trục thẳng đứng chống đỡ cửa van thủy lực bao gồm bán cầu đồng bán kính 9in gắn vào vỏ bán cầu thép đáy cửa van Hỏi áp suất ban đầu tối thiểu trì màng dầu hồn thiện trục thẳng đứng giá đỡ 600.0001lb 2.14 Một bể chứa thép hình cầu đường kính 15m chứa khí áp suất 350kPa Bể chứa gồm hai nửa hình cầu nối với với mối hàn Hỏi lực kéo qua mối hàn tính theo kN/m? Nếu thép dày 20.0mm, ứng suất kéo thép bao nhiêu? Biểu thị theo kPa theo psi Bỏ qua ảnh hưởng gia cố để đảm bảo cho cứng 2.15 Xác định lực F cần để giữ hình nón vị trí hình X2.15 Giả thiết trọng lượng hình nón khơng đáng kể Hình B2.15 2.16 Một bể với thành thẳng đứng chứa nước, dài 6m, vng góc với mặt phẳng hình X2.16 Hình vẽ biểu diễn phần mặt cắt ngang bể MN ¼ hình elip với bán kính b d Nếu a = 1.0m, b = 2.5m, d = 4m, tìm độ lớn vị trí điểm đặt áp lực tác dụng lên mặt cong biểu thị MN (a) thành phần áp lực nằm ngang; (b) thành phần áp lực thẳng đứng; (c) hợp lực phương tạo với phương nằm ngang? Hình B2.16 2.17 Một khinh khí cầu trọng lượng 160lb tích 7200ft3 Nó bơm đầy helium có trọng lượng riêng 0.0112lb/ft3 nhiệt độ áp suất khơng khí, khơng khí có trọng lượng riêng 0.0807lb/ft3 Hỏi khinh khí cầu chịu lực hay lực căng dây cáp phải để giữ khỏi bay lên? 2.18 Một tảng băng trôi đại dương với 1/8 thể tích nằm mặt nước Hỏi tỷ trọng tương đối so với nước biển có trọng lượng 64lb/ft3 bao nhiêu? Hỏi tỷ lệ thể tích nằm mực nước băng trôi nước ngun chất? 2.19 Một thùng hình trụ đường kính 250mm cao 400mm trọng lượng 20.0N chứa dầu (s = 0.80) có độ sâu 180mm (a) Khi đặt nước hỏi độ sâu chìm đáy thùng bao nhiêu? (b) Hỏi thể tích lớn dầu chứa thùng để thùng nổi? 2.20Tìm độ chênh mực n-ớc ống đo áp , biết áp suất tuyệt đối mặt thoáng bình lµ p = 1,06 atm Cho n 9810 N / m , ¸p suÊt khÝ trêi pa=10 kPa Nếu cho h1 = 1,2 m tìm áp suất đáy bình pa p1 H-ớng dẫn: h Trong ta thấy có điểm biết áp suất: Một điểm mặt thoáng chất lỏng có áp suất tuyệt đối là: M p=1,06 atm ( đặt điểm A) Một điểm mặt thoáng ống đo áp áp suất khí trời có pa= 10 kPa = 10kN/m2=10000 N/m2 ( đặt điểm B) h Hỡnh B2.20 Trọng l-ợng riêng chất lỏng n 9810 N atm = 1,06 x 101325 (N/m2) = 127544,5 (N/m2) Đáp số: h=2,808m pđáy= 139316,5 N/m2 / m3 Đổi đơn vị pA=1,06 2.21Xác định chiều cao n-ớc dâng lên ống chân không h, nh- áp suất tuyệt đối bình pB = 0,95 atm, áp suất mặt thoáng phía ống áp suất khí trêi? Cho n 9810 N / m3 , ¸p suÊt khÝ trêi pa=101325 N/m2 NÕu pB = atm chất lỏng thuỷ ngân ( Hg 132925N / m3 ) độ cao hHg dâng lên ống đo áp mm? pB pa A Hỡnh B2.21 H-ớng dẫn: T-ơng tự 2.1 Điểm A điểm mặt thoáng bể chứa pA= pa = 101325 N/m2, B điểm mặt thoáng bên ống đo áp pB= 0,95atm = 96258,75 N/m2 Đáp số: h =0,516 m n-ớc =9810 N/m3 h =0,038 m thủy ngân =132925 N/m3 2.22Xác định áp suất d- điểm O, A, B èng dÉn b¸n kÝnh R = 30cm nÕu biÕt chiỊu cao cột thuỷ ngân ống đo áp h1 = 25 cm Khoảng cách từ tâm ống đến mặt phân cách n-ớc thuỷ ngân h2 = 40 cm Cho trọng l-ợng riêng thuỷ ngân n-ớc điều kiện là: tn 133416 N / m ; n 9810 N / m3 Xác định áp suất d- điểm D h3 = 10 m ? áp suất loại áp suất gì? H-ớng dẫn: Điểm O điểm ống dẫn thấp điểm M mặt phân cách n-ớc thủy ngân đoạn h2, ®ã: pO ( zO z M ) n pM n h2 pM pM tn h1 pa Mặt khác: pa = 101325 N/m2 Vậy: áp suất tuyệt đối O: pOt = 138603 N/m2 ¸p st d- cđa O: pOd = 37278 N/m2 Đáp số: pOd = 37278 N/m2 pAd = 34335 N/m2 pBd = 40221 N/m2 pDd = -56113,2 N/m2= -0,554 atm (ap suất chân không =pDck= 0,554 atm) pa D h3 h2 h1 A M O n B Hình B2.22 tn 2.23Xác định độ cao mực Hg A cho biÕt ¸p suÊt chØ c¸c ¸p kÕ lµ p1 = 0,9 atm, p2 = 1,86 atm độ cao mức chất lỏng biểu diễn nh- hình vẽ Biết trọng l-ợng riêng dầu thuỷ ngân dau 9025N / m , Hg 130556 N / m 3 vµ n 9810 N / m Cho g = 9,81 m/s2; áp suất mặt thoáng ống áp suất khí trời Khụng khớ 120(cm) 112(cm) Dầu H2 O 106(cm) A Hg Hỡnh B2.23 Giải thích: Trên hình kí hiệu cao trình mặt chất lỏng: chiều cao mặt chất lỏng tính từ mặt chuẩn cố định đến vị trí mặt chất lỏng 2/ Độ chênh áp suất dầu mỏ h = 85 cm A cm Dầu 24 cm 2.24Xác định áp suất tuyệt đối đầu pittông A cho độ cao mực thuỷ ngân ống đo áp chữ U biểu diễn nhhình vẽ Trọng l-ợng riêng dầu thuỷ ngân dau 9025N / m3 Hg 132925N / m3 Cho g = 9,81 m/s2; áp suất mặt thoáng ống áp suất khí trời 2.25Sơ đồ bên cho thấy điểm B cao điểm A đoạn z = 15cm Chất lỏng ống chữ U ng-ợc Hỡnh dầuB2.24 hoả cã dh 7456 N / m , xác định: 1/ Độ chênh áp suất: pA pB h = 85 cm hai tr-êng hỵp: a) Trong bình chứa dầu mỏ có dm 7848N / m b) Trong bình chứa n-íc cã n 9810 N / m h Hg z = 0, bình chứa z Hỡnh B2.25 Hướng dẫn giải toán áp lực thủy tĩnh tác dụng lên mặt phẳng - TÝnh diÖn tÝch ngập chịu lực: (m2) Độ ngập sâu tâm hình: hC (m) Giá trị áp suất mặt thoáng po (N/m2) Đ-a vào công thức tính F = (po + hC ). Tính mô men quán tính JC (m4) - Thay vào công thức tìm điểm đặt D: hD hC - Nếu yêu cầu tính áp lực d- giá trị áp suất mặt thoáng pO thay vào công thức tính P phải giá trị d- T-ơng tự tính áp lực tuyệt đối pO tuyệt đối Trong công thức tính P, ngoặc áp suất tâm hình phẳng nên tính giá trị P cách lấy áp suất tâm nhân với diện tích hình phẳng Khi tính mô men quán tính hình phẳng JC phải xác định đ-ợc trục lấy mô men trục qua tâm C hình song song với trục Ox (là đ-ờng giao ph-ơng nghiêng phẳng với mặt thoáng chất lỏng) Các đơn vị đo công thức phải đ-a dạng chuẩn nh- (N) sin J C P (m) L-u ý: - - - 2.26Xác định áp lực d- tổng hợp ( trị số điểm đặt) vẽ biểu đồ áp suất n-ớc tác dụng lên thành chữ nhật phẳng có chiều rộng b = 10 m, đặt nghiêng góc 60 o ChiỊu s©u mùc n-íc tõ phía trái ( phía tr-ớc thành phẳng) h1 = m từ phía phải h2 = 5m Khối l-ợng riêng n-ớc 1000kg / m3 h1 Hình B2.26 E h2 2.27Mét cưa van ch¾n ngang kênh đ-ợc đặt o nghiêng d-ới góc 45 đ-ợc quay quanh ổ trục A đặt mặt n-ớc Xác định lực cần thiết F phải đặt vào dây tời để mở cửa Nếu chiều réng cưa b = 2m, chiỊu s©u mùc n-íc tr-íc cưa H1 = 2,5m vµ sau cưa H2 = 1,5 m ổ trục đặt cao mực n-ớc tr-ớc cửa khoảng H3 = m Bỏ qua trọng l-ợng cửa van lực ma sát ổ trục Cho trọng l-ợng riêng n-ớc n 9810 N/m3 H3 A H1 Hình B2.27 F H2 pa 2.28X¸c định áp lực tuyệt đối n-ớc tác dụng lên chắn phẳng? Chiều rộng chắn b = 1,8m, chiều sâu mực n-ớc tr-ớc chắn h = 2,2 m 1000kg / m , g=9,81 m/s2 T A B Hỡnh B2.28 2.29Một ống tròn đ-ờng kính d = 0,6m đặt nằm ngang, dẫn chất lỏng (tỷ trọng =0,96) từ bể chứa Đầu ống phía bể chứa đ-ợc cắt mặt phẳng nghiêng 45o , đ-ợc đóng nắp vừa với ống cã thĨ quay quanh b¶n lỊ O n»m ngang ë phía Chiều sâu h=2m Với g = 9,81m/s2 Tìm áp lực d- chất lỏng tác dụng lên mặt phẳng trên? Cho mô men quán tính hình elip là: J cx T h pa 45o b a d O Hỡnh Với: b bán trục thẳng đứng hình elip; a bán trục ngang củaB2.29 hình elip 2.30Xác định áp lực thuỷ tĩnh d- tác dụng lên mặt tam giác cân có đỉnh C cách mặt thoáng khoảng = m Cho góc nghiêng hình phẳng so ph-ơng ngang = 45o, chiều cao từ đỉnh đến đáy a = 1,8 m, đáy rộng b = 1,2m ;Cho mômen quán ba tính tam giác đ-ợc tính theo công thức Jc= ; áp suất mặt thoáng áp suất 36 khí trời; trọng l-ợng riêng n-ớc n 9810 N/m3 1m pa 1,8 m C h D o 1,2 m Hình B2.30 pa A Bản lề O d/2 2.31 Xác định lực căng lò xo BC để giữ cánh cửa tròn AB vị trí đóng kín ( tính áp lực d) BiÕt c¸nh cưa AB cã thĨ quay quanh trơc trùng với đ-ờng kính vuông góc với mặt phẳng hình vÏ Cho d = 40 cm, ®iĨm A ngËp chất lỏng h=10cm, áp suất mặt thoáng áp suất khí trời pa=101325 N/m2, trọng l-ợng riêng n-ớc n 9810 N/m3 C B Hình B2.31 2.32Một van chắn tự động AB đóng mở chất lỏng có dạng hình tam giác vng quay quanh trục qua E hình vẽ Biết chất lỏng có tỷ trọng =0,88; áp suất mặt thống chất lỏng có giá trị tuyệt đối 1,13 atm 1/ Xác định áp lực dư chất lỏng tác dụng lên cửa van AB? 2/ Xác định lực đẩy T lò xo cho po cửa van vị trí cân cân hình vẽ ? 4m 10m 6m 3m 8m Hình B2.32 2/ Khi mỈt chịu lực mặt cong: Bài toán áp lực chất lỏng tác dụng vào mặt cong phải tính thành phần lực sau tính áp lực cách tổng hợp thành phần lực Bắt đầu toán mặt cong phải chọn trục cho toán, thông th-ờng: Ox h-ớng ngang, từ trái sang phải Oy vuông góc mặt phẳng hình vẽ từ Oz từ h-ớng xuống = + + Tính thành phần lực: Thành phần lực chiu t cht lng vo mt cong theo phương ngang Nếu mặt cong có chất lỏng từ hai phía theo phương ngang Ox phải chia mặt cong thành hai nửa tương ứng tính:𝐹⃗𝑥 = 𝐹⃗𝑥1 + 𝐹⃗𝑥2 Trị số: Fx = ( po + hCx )Ax Trong đó: Ax diện tích hình chiếu mặt cong theo phương Ox hCx độ ngập sõu hỡnh tõm Cx ca din tớch x Thành phần lực : tng t tỡm Thành phần lùc𝐹⃗𝑧 : Chiều từ chất lỏng vào mặt cong theo phương thẳng đứng Nếu chất lỏng tác dụng vào mặt cong từ hai phía theo phương thẳng đứng tính:𝐹⃗𝑧 = 𝐹⃗𝑧1 + 𝐹⃗𝑧2 Fz = poAz + VAL Trong đó: ho=(po/) (m) Vo=ho.z (m3) VAL =∫𝐴𝑧 ℎ𝑑𝐴𝑧 (m3) thể tích hình lăng trụ đứng, đáy bề mặt cong, đáy chiếu mặt cong lên vị trí mặt thống Vẽ VAL để xác định cách tín Hình vẽ phải đáy trên, đáy dưới, giới hạn biên thể đường vạch thẳng đứng, mũi tên chiều áp lực, dấu (+) (-) đặt vào hình vẽ thể thể tích ứng với áp lực mang dấu 𝐹⃗𝑧 đặt tâm thể tích vt ỏp lc xỏc nh trờn Tổng hợp lùc: 𝐹⃗ = 𝐹⃗𝑥 + 𝐹⃗𝑦 + 𝐹⃗𝑧 Hướng dẫn: 1/ Xác định áp lực dư chất lỏng tác dụng lên cửa van AB: - Mặt chịu lực tam giác vng, tính diện tích cho diện tích - Tìm xác định tương đối tâm C hình phẳng, Chỉ cần xác định khoảng cách thẳng đứng từ tâm đên mặt thoáng chất lỏng h C (m) đủ - Áp suất mặt thoáng áp suất tuyệt đối phải lấy giá trị dư (N/m2) để thay vào công thức 2/ Tách liên kết lề vẽ tất ngoại lực tác dụng lên phẳng (Ở tính áp lực dư khơng cần tính áp lực khơng khí tác dụng vào phía sau phẳng) 2.33Mét phƠu thủ tinh cã b¸n kÝnh R = 50 cm, cao H = 120 cm, khối l-ợng Bỏ qua chiều dài đ-ờng kính cổ phƠu C Cho g = 9,81 m/s2 BÞt cỉ phƠu C nút nhỏ, úp phễu xuống đáy phẳng bình hình hộp chứa đầy n-ớc (có 1000kg / m ) víi chiỊu cao L = 200 cm Khoét lỗ nhỏ O đáy bình áp suất phễu áp suất khÝ qun pa TÝnh ¸p lùc d- n-íc t¸c dơng lªn phƠu? pa Khơng khí C L H Khơng khớ O R Hỡnh B2.33 2.34 Một đ-ờng hầm có dạng bán nguyệt, bán kính R = 4m, nằm d-ới đáy biển sâu H = 25 m Tính áp lực d- n-ớc tác dụng lên m dài đ-ờng hầm Cho trọng l-ợng riêng n-ớc biển n 10000 N/m3 pa Hình B2.34 2.35 TÝnh ¸p lùc thuỷ tĩnh d- chất lỏng tác dụng lên mặt cong phía múi cầu có góc tâm 900, bán kính cầu R = 0,5 m độ ngập sâu tâm cầu h =1,8m Biết tâm C hình phẳng có dạng nửa hình tròn cách tâm hình tròn y= 4R / Cho n 8700 N / m3 , g = 9,81 m/s2 pa h y C O Hình B2.35 2.36Một van hình nón có chiều cao h làm b»ng thÐp cã t 76,52.10 N/m3 dïng để đậy lỗ tròn đáy bể chứa n-ớc Cho biết: D = 0,4h, đáy van cao lỗ 5h Tính lực cần thiết ban đầu để mở cửa van h = 1,0 m? Cho áp suất mặt thoáng áp suất khí trời, trọng l-ợng riêng n-íc n 9810 N/m3 h D=0.4h h/3 h pa Hình B2.36 2.37 Ng-êi ta ®Ëy mét lỗ tròn đáy bể chứa cầu có trọng l-ợng G; bán kính cầu R; mức n-ớc từ mặt thoáng đến đáy bình h = 4R , cho y = R/2 TÝnh lùc Q cÇn thiÕt để nâng cầu lên Bỏ qua trọng l-ợng cầu Biết thể tích chỏm cầu tÝnh theo c«ng thøc: V 3R y y 3 h =4R pa y R Q Hình B2.37 2.38TÝnh ¸p lùc thủ tÜnh d- cđa n-ớc tác dụng lên mặt cong phía múi cầu có góc tâm 900, bán kính cầu R = 0,5 m độ ngập sâu tâm cầu h = 4R / Biết tâm C hình phẳng có dạng nửa hình tròn cách tâm hình tròn y= 4R / Cho n 9810 N / m , g = 9,81 m/s2 pa h y O C Hình B2.38 2.39TÝnh ¸p lùc thủ tÜnh d- cđa n-íc t¸c dụng lên mặt cong bên 1/2 hình nón có bán kính đáy R = 0,2 m, chiều cao nãn h = 0,4m BiÕt nưa h×nh nãn ngËp chất lỏng có độ sâu H = 0,6m Cho n 9810 N / m , g = 9,81 m/s2 pa H h o R Hình B2.39 2.40Ng-êi ta lồng vào thành bình chứa chất lỏng trụ tròn có khả quay không ma sát xung quanh trục qua tâm trụ vuông góc với mặt phẳng hình vẽ Một nửa trụ tròn luôn ngập chất lỏng Theo định luật Acsimét, áp lực tác dụng lên nửa trụ tròn theo ph-ơng thẳng đứng từ d-ới lên, trụ tròn có quay đ-ợc không? sao? Tính tổng áp lực chất lỏng tác động vào trụ tròn tìm điểm đặt ¸p lùc? Cho: r = 0,5m; h = 2,5 m, 9810 N / m pa h o r Hình B2.40 2.41Một cửa van chắn AE dạng hình chữ nhật rộng b=3m; cạnh AE = 3,5m; đoạn BI =0,5m; đoạn IE=0,5m Chất lỏng có tỷ trọng =0,84; áp suất mặt thống có giá trị tuyệt đối 1,05atm Lấy g=9,81m/s2 1/ Xác định áp lực dư chất lỏng tác dụng lên cửa van? 2/ Van quay quanh trục qua I vng góc với mặt phẳng hình vẽ, xác định thể tích vật đối trọng W (được nối với I cánh tay đòn dài 2m) cho cấu cân hình vẽ? Biết vật đối trọng làm bê tơng có tỷ trọng =2,5 Cửa van đồng chất có khối lượng M =0,8 2m I pot E W B 45o A Hình B2.41 2.42 Một phẳng tam giác ABE ngập chất lỏng có tỷ trọng =0,8 Biết áp suất mặt thống có giá trị tuyệt đối pot=122,6kPa Tam giác cân đỉnh E, cạnh AB = 5m; chiều cao tương ứng hạ từ đỉnh E xuống đáy AB a=3m 1/ Xác định áp lực tuyệt đối tác dụng lên phẳng? 2/ Xác định trị số áp lực dư tác dụng lên phẳng? AB a Biết mơmen qn tính phẳng lấy trục EG: JC= 2 12 pot h=2m E G a Hình B2.42 2.43Một đập chắn nước bê tơng có tỷ trọng =2,5 Các kích thước cho sau: h=7m; H=20m; a=3m; b=4m; c=11m Chiều rộng đập L=10m Áp suất mặt thống áp suất khí trời, trọng lượng riêng nước =9810N/m3 1/ Xác định áp lực dư nước tác dụng lên đập? (Xác định riêng cho phần ngập ứng với h H) 2/ Tìm tổng mơ men áp lực dư chất lỏng trọng lượng thân đập với đường chân đập qua điểm A? Trong trường hợp đập có cân khơng? Bỏ qua lực đẩy chất lỏng chân đập pa h H A a b c Hình B2.43 2.44Van h×nh trơ cã thĨ quay xung quanh trơc n»m ngang O (nh- h×nh vÏ) Träng o tâm van nằm đ-ờng bán kính tạo thành góc 45 theo ph-ơng ngang cách trục quay O đoạn OA = r Biết bán kính r = 40 cm, chiều dài L = 100 cm, mùc n-íc tr-íc cưa van lu«n cao điểm C, áp suất mặt thoáng áp suất khí trời, trọng l-ợng riêng n-ớc n 9810 N/m3 Xác định trọng l-ợng van để van vị trí cân nh- hình vẽ Hình B2.44 D=2r pa 2.45Chất lỏng đựng vật chứa hình nón hình vẽ Biết tỷ trọng chất lỏng =0,84 Áp suất dư mặt thoáng chất lỏng pod=0,132 bar Các thơng số lại cho hình vẽ? 1/ Xác định áp lực dư chất lỏng tác dụng lên bề mặt cong xung quanh phía nón? 2/ Xác định trị số áp lực tuyệt đối chất lỏng tác dụng lên đáy nón? Cho cơng thức tính thể tích nón cụt: V=(/3)a (R2+Rr+r2) Với R,r bán kính đáy lớn đáy nhỏ, a chiều cao nón cụt po h2=1,8m h1=0,9m D=2 m Hình B2.45 2.46Một van AB có dạng phần tư trụ dùng để đóng mở chất lỏng cấu khép kín hình vẽ Biết trụ có bán kính R=80cm; chiều dài đường sinh trụ L=1,3m; h=900mm; a=120cm; b=120cm Chất lỏng bể có tỷ trọng 1= 0,9; chất lỏng ngồi ống đo áp có tỷ trọng 2=3,5 Mặt thống ống đo áp hở ngồi khí trời 1/ Tìm áp lực d6ư chất lỏng tác dụng lên bề mặt trụ AB? 2/ Người ta có gắn A lề, xác định lực giữ F cấu cân hình vẽ? Bản lề A B R b a h Hình B2.46 2.47 Hình B2.47 2.48 Hình B2.48 2.49 Hình B2.49 2.50 Hình B2.50 2.51A pressure gage at elevation 4.8m on the side of a storage tank containing oil reads 34.7kPa Another gage at elevation 2.2m reads 57.5 kPa Compute the specific weight, density, and specific gravity of the oil 2.52 On a certain day the barometric pressure at sea level is 30.0 inHg and the temperature is 600F The pressure gage on an airplane flying overhead indicates that the atmospheric pressure at that point is 9.7 psia and that the air temperature is 420F Caculate at accurately as you can the heigh of the airplane above sea level Assume a linear derease os temperature with elevation 2.53At a certain point the gage pressure in a pipeline containing gas (𝛾 = 0.05lb/ft3) is 5.6 in of water The gas is not flowing, and all temperatures are 600F What is the gage pressure in inches of water at another point in the line whose elevation is 650 ft greater than the first point? Make and state clearly any necessary assumptions 2.54A vertical semicircular area has its diameter in a liquid surface Derive an expression for the depth to its center of pressure 2.55The Utah-shaped plate shown in Fig X.2.24 is submerged in oil (s=0.94) and lies in a vertical plane Find the magnitude and location of the hydrostatic force acting on one side of the plate Hình B2.55 256 A tank has an irregular cross section as shown in Fig X2.25 Determine as accurately as possible the magnitude and location of the horizontal and vertical force components on a 1m length of wall ABCD when the tank contains water to a depth of 2m To determine areas, use a planimeter or count squares (0.25m grid); make a cardboard cutout, or take approximate moments of the squares, to locate the centroid Hình B2.56 2.57A 2.0 ft3 object weighing 650lb is attached to a balloon of negligible weight and released in the ocean (𝛾 = 64lb/ft3) The balloon was originally inflated with 5.0lb of air to a pressure of 20 psi To what depth will the balloon sink? Assume that air temperature within the balloon stays constant at 500F 2.58A wooden pole weighing 2lb/ft has a cross sectional area of 6.7in2 and is supported as shown in Fig X2.27 The hinge is frictionless Find 𝜃 Hình B2.58 2.59 Hình B2.59 2.60 Hình B2.60 2.61 Hình B2.61 2.62 Hình B2.61 2.63 Hình B2.62 Yêu cầu chương 2: - Tính tốn áp suất lòng chất lỏng - Hiểu phân thiết bị đo áp suất - Xác định áp lực bề mặt phẳng - Xác định áp lực mặt cong - Nguyên lý vật ... Fig X2 .27 The hinge is frictionless Find