传输原理课后习题答案解析(22 页)Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。第二章 流体静力学(吉泽升版)2-1 作用在流体上的力有哪两类,各有什么特点?解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。质量力是作用在流体内部任何质点上的力,大小与质量成正比,由加速度产生,与质点外的流体无关。而表面力是指作用在流体表面上的力,大小与面积成正比,由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。2-2 什么是流体的静压强,静止流体中压强的分布规律如何?解: 流体静压强指单位面积上流体的静压力。 静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定,即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。 2-3 写出流体静力学基本方程式,并说明其能量意义和几何意义。解:流体静力学基本方程为:同一静止液体中单位重量液体的比位能 可以不等,比压强也可以不等,但比位 能和比压强可以互换,比势能总是相等的。 2-4 如图 2-22 所示,一圆柱体 d=0.1m,质量 M=50kg.在外力 F=520N的作用下压进容器中,当 h=0.5m 时达到平衡状态。求测压管中水柱高度 H=? 解:由平衡状态可知:代入数据得 H=12.62m 2.5 盛水容器形状如图 2.23 所示。已知 hl=0.9m,h2=0.4m,h3=1.1m,h4=0.75m,h5=1.33m。求各点的表压强。解:表压强是指:实际压强与大气压强的差值。2-6 两个容器 A、B 充满水,高度差为 a0为测量它们之间的压强差,用顶部充满油的倒 U 形管将两容器相连,如图 2.24 所示。已知油的密度 ρ 油=900kg/m3,h=0.1m,a=0.1m。求两容器中的压强差。解:记 AB 中心高度差为 a,连接器油面高度差为 h,B 球中心与油面高度差为b;由流体静力学公式知:2-8 一水压机如图 2.26 所示。已知大活塞直径 D=11.785cm,小活塞直径d=5cm,杠杆臂长 a=15cm,b=7.5cm,活塞高度差 h=1m。当施力 F1=98N 时,求大活塞所能克服的载荷 F2。解:由杠杆原理知小活塞上受的力为 F3:由流体静力学公式知:∴F2=1195.82N2-10 水池的侧壁上,装有一根直径 d=0.6m 的圆管,圆管内口切成 a=45°的倾角,并在这切口上装了一块可以绕上端铰链旋转的盖板,h=2m,如图 2.28所示。假如不计盖板自重以及盖板与铰链间的摩擦力,问开起盖板的力 T 为若干?(椭圆形面积的 JC=πa3b/4)解:建立如图所示坐标系 oxy,o 点在自由液面上,y 轴沿着盖板壁面斜向下,盖板面为椭圆面,在面上取微...