Задача (Куколевский И.И.) 4-1.
Для измерения ускорения горизонтально движущегося тела может быть
использована закрепленная на нем U-образная трубка малого диаметра,
наполненная жидкостью. С каким ускорением движется тело, если при
движении установилась разность уровней жидкости в ветвях трубки, равная h
= 5 см при расстоянии между ними l = 30 см?
Ответ. а= 1,635 м/сек2.
Ответ. а= 1,635 м/сек2.

Задача (Куколевский И.И.) 4-2.
Призматический сосуд длиной 3*l = 3 м и шириной с = 1 м, перемещающийся
горизонтально с постоянным ускорением а =0,4g, разделен на два отсека,
заполненных водой до высот h1= 1 м и h2= 1,75л. Определить: 1) Суммарную
силу давления воды на перегородку. 2) Ускорение, при котором эта сила
станет равной нулю.
Ответ. 1) Р = 2,17 кН.2) а = 0,5g.
Ответ. 1) Р = 2,17 кН.2) а = 0,5g.

Задача (Куколевский И.И.) 4-3.
Цистерна диаметром D =1,2 м и длиной L=2,5 м, наполненная нефтью (б =
0,9) до высоты b = 1 л, движется горизонтально с постоянным ускорением а
= 2 м/сек2. Определить: 1) Усилия, действующие со стороны нефти на
плоские боковые крышки А и В цистерны. 2) Изменение усилий при замене
плоских крышек сферическими. Увеличение объема цистерны при такой замене
равно 2W, где W = 0,2 м3.
Ответ 1) Pa = 7,42 кН. РB = 12,5 кН; 2) РA/ = 7,3 кН; Р'В = 13 кН.
Ответ 1) Pa = 7,42 кН. РB = 12,5 кН; 2) РA/ = 7,3 кН; Р'В = 13 кН.

Задача (Куколевский И.И.) 4-4.
По наклоненной под углом а = 45° к горизонту плоскости под действием
силы тяжести скользит призматический сосуд, целиком заполненный водой.
Сосуд закрыт крышкой с малым отверстием, расположенным на расстоянии l =
0,5 м от передней стенки. Собственный вес сосуда G=150 кГ, размер b=1
м, коэффициент трения дна сосуда о плоскость скольжения f= 0,278. Найти
величины сил давления воды на крышку 1, стенки 2 и 3, дно 4.
Ответ. P1=0 Р2=4,9 кН; P3 = 8,98 кН; Р4 =13,3 кН.
Ответ. P1=0 Р2=4,9 кН; P3 = 8,98 кН; Р4 =13,3 кН.

Задача (Куколевский И.И.) 4-5.
Составной цилиндрический сосуд, заполненный водой до высоты h1+h2 = 800
мм, подвешен на шнуре, перекинутом через блоки, и соединен с грузом mn =
200 кГ. Определить нагрузки болтовых групп А, В и С при имеющем место
ускоренном движении сосуда. Размеры сосуда D1 = 400 мм, D2=600 мм, h2 =
300 мм. Собственным весом сосуда и трением в блоках пренебречь.
Ответ. РА= 1,67 кН; Рв = Pс= 2,56 кН.
Ответ. РА= 1,67 кН; Рв = Pс= 2,56 кН.

Задача (Куколевский И.И.) 4-6.
Цилиндрический сосуд диаметром d = 0,8 м, имеющий плоскую крышку и
полусферическое дно, заполнен водой до высоты у =0,3 ми поднимается
вертикально вверх с ускорением а =10 м/сек2. Определить: 1) Усилие Т в
тяге, если вес дна сосуда m1 = 50 кГ, цилиндрической части m2 = 30 кГ и
крышки G3 = 20 кГ. 2) Силу давления на дно сосуда, если вакуумметр,
присоединенный к нижней точке сосуда, показывал P = 0,3 атв, когда сосуд
был неподвижен. 3) Построить эпюру давления жидкости по высоте в
неподвижном сосуде и при ускоренном его движении.
Ответ. 1) Т = 7,63 кН. 2) P = 12,9 кН.
Ответ. 1) Т = 7,63 кН. 2) P = 12,9 кН.

Задача (Куколевский И.И.) 4-7.
Вычислить величины горизонтальной и вертикальной сил давления на
полусфгрическую крышку цилиндрического сосуда диаметром D = 0,6 м,
скользящего с ускорением а = 5 м/сек2 по плоскости, наклоненной под
углом а = 60° к горизонту, если сосуд заполнен водой до уровня h=1 м в
открытой трубке, присоединенной к верхней точке сосуда. Как изменятся
эти силы, если сосуд остановить?
Ответ. Рв = 173,5 кГ, Рг = 14,4 кГ. Для неподвижного сосуда Рв = 311 кГ; Рг=0
Ответ. Рв = 173,5 кГ, Рг = 14,4 кГ. Для неподвижного сосуда Рв = 311 кГ; Рг=0

Задача (Куколевский И.И.) 4-8.
Закрытый цилиндрический сосуд диаметром D = 0,6 м, имеющий
полусферическое дно, наполнен до уровня H = 0,8 м водой и движется
прямолинейно под углом а = 30° к горизонту с постоянным ускорением а =
2g. Определить вертикальную и горизонтальную силы давления на дно, если
избыточное давление газа лад поверхностью воды в сосуде равно 0,2 ати.
Ответ. Рв = 8980 Н; Рг = 960 Н.
Ответ. Рв = 8980 Н; Рг = 960 Н.

Задача (Куколевский И.И.) 4-9.
Найти зависимость показания h водяного манометра (радиусы ветвей R1 и
R2 заданы), присоединенного к замкнутому сосуду, который наполнен газом,
находящимся под вакуумом Pв, от: 1) поступательного ускорения сосуда
(а), направленного по вертикали вверх и вниз; 2) угловой скорости
вращения сосуда (w).

Задача (Куколевский И.И.) 4-10.
Цилиндрический сосуд, заполненный водой, приведен во вращение с
постоянной угловой скоростью w= 10 1/сек. Найти наименьшее давление в
воде, заполняющей сосуд, по показанию h= 1 м ртутного манометра,
вращающегося вместе с сосудом, если r1 = 0,8 м; r2=0,7 м. При какой
угловой скорости равновесие жидкости в сосуде нарушится?
Ответ. 1) р=3 кПа. 2) w=13,2 рад/с.
Ответ. 1) р=3 кПа. 2) w=13,2 рад/с.

Задача (Куколевский И.И.) 4-11.
Вал жидкостного тахометра вращает диск, который увлекает во
вращательное движение масло, находящееся в нижней полости корпуса
прибора, куда оно поступает из верхней полости через радиальные
отверстия полого вала. Создающееся в нижней полости повышенное за счет
вращения давление измеряется пьезометром. Определить высоту Н шкалы
пьезометра, необходимую для измерения числа оборотов вала тахометра n =
300 об/мин, если диаметр диска D = 0,2 м. Влиянием зазора между диском и
корпусом прибора пренебречь.
Ответ. H= 0,504 м.
Ответ. H= 0,504 м.

Задача (Куколевский И.И.) 4-12.
Цилиндрический сосуд с закраиной, имеющий диаметр D = 400 мм и высоту H
= 300 мм. предварительно целиком заполненный жидкостью, равномерно
вращается относительно вертикальной оси, делая 200 об/мин. Какой объем
жидкости может удержаться в сосуде при данном числе оборотов, если
диаметр закраины d= 200 мм? Какой наибольший объем жидкости удержится в
сосуде при сколь угодно большом числе оборотов?
Ответ W1=34,2л, W2= 28.26 л.
Ответ W1=34,2л, W2= 28.26 л.

Задача (Куколевский И.И.) 4-13.
Найти число оборотов цилиндрического сосуда высотой H0=1,2 м и
диаметром D = 0,8м, наполненного жидкостью до высоты H0/2, при котором
жидкость поднимется до краев сосуда. Определить число оборотов сосуда,
при котором в нем останется лишь половина первоначального объема
жидкости.
Ответ, n1= 116 об/мин. n2= 163,5 об/мин.
Ответ, n1= 116 об/мин. n2= 163,5 об/мин.

Задача (Куколевский И.И.) 4-14.
Тормозной шкив диаметром D1 = 800 мм и высотой H0=200 мм, вращающийся
относительно вертикальной оси при n=120 об/мин, наполнен охлаждающей
водой до предела, соответствующего данному числу оборотов. Определить:
1) Радиус rх сухой части дна, если D2 = 500 мм. 2) Силы, приложенные к
верхнему и нижнему днищам. 3) На какой высоте х установится вода после
остановки шкива.
Ответ. 1) rх = 194 мм. 2) Р1= 1180 Н; Р2= 1850 Н. 3) r = 137 мм.
Ответ. 1) rх = 194 мм. 2) Р1= 1180 Н; Р2= 1850 Н. 3) r = 137 мм.

Задача (Куколевский И.И.) 4-15.
Замкнутый цилиндр размерами R= 0,4 лг и H0 = 0,7 м содержит воду в
количестве W= 0,25 м3 и вращается относительно вертикальной оси с
угловой скоростью w = 10 1/сек; 20 1/сек и 100 1/сек. Определить усилия,
действующие при указанных оборотах на крышку цилиндра, если давление
над водой равно атмосферному.
. Ответ. Р = 0,176 кН; 2,9 кН и 100 кН
. Ответ. Р = 0,176 кН; 2,9 кН и 100 кН

Задача (Куколевский И.И.) 4-16.
Цилиндрический сосуд диаметром D = 690 мм и высотой H0 = 500 мм
заполнен водой до Н = 400 мм. Остальной объем сосуда заполнен маслом
(б=0,8). Сосуд закрыт крышкой с малым 01верстием в центре и приведен во
вращение относительно центральной вертикальной оси. Определить, с какой
угловой скоростью ш нужно вращать сосуд для того, чтобы поверхность
раздела жидкостей коснулась дна сосуда. Найти усилия, действующие при
этом на дно и крышку сосуда.
Ответ. w= 16,5 рад/с; Pкр = 1,51 кН; Рдно = 2,84 кН.
Ответ. w= 16,5 рад/с; Pкр = 1,51 кН; Рдно = 2,84 кН.

Задача (Куколевский И.И.) 4-17.
Цилиндрический сосуд диаметром D = 1,2 м, наполненный водой до высоты а
= 0,6м в пьезометрах одинакового диаметра, установленных на крышке
сосуда на расстояниях r1 = 0,2 м и r2 = 0,4 м от оси, вращается с числом
оборотов n = 60 об/мин. Определить силу давления на крышку сосуда и
указать, как она будет меняться качественно, если поочередно выключать
пьезометры.
Ответ. Р = 8450 Н.
Ответ. Р = 8450 Н.

Комментарии
Отправить комментарий