水力学作业答案VIP免费

两容器，其中心点A与B位于同一高程，今用U形差压计测定A与B点之压差（差压计内成油，密度P二867.3kg/m3），A点还装有一水银测压计。其0他有关数据如图题所示。问：（1）A与B两点之压差为多少（2）A与B两点中有无真空存在，其值为多少解：（1）p-pgh-pgh=p-pg（h+h）AAe01BBe1p=p=1132・6kg/m3ABp-p=(p-p)gh=(1132.6-867.3)x9.8x0.2=519.99PaBAA01(2)p=-pgh-pgs=-13600x9.8x0.04-1132.6x9.8x0.05=-5886.17PaAHgA因此A点存在真空p=p+519.99=—5366.18PaBA盛有同种介质（密度P二P二1132.6kg/m3）的1P2gPgh+Pgh112—Pg其中h'为轻油测压管中液面高h为测压管位因此B点也存在真空。图示一圆柱形油桶，内装轻油及重油。轻油密度P为663.26kg/m3,重油密度p为12887.75kg/m3，当两种油重量相等时，求：（1）两种油的深度h及h为多少12（2）两测压管内油面将上升至什么高度解：（1）两种油的重量相等，则PghA=pghA①，其中A为容器的截面积。1122又有h+h二5②12解①②得h=2.86m，h=2.14m。11（2）轻油测压管在页面处。距分界面的距离。h+h-hjl-匕］h=（1-0.747）x2.86=0.72m1IP丿12在盛满水的容器盖上，加上6154N的载荷G（包括盖重），若盖与容器侧壁完全密合，试求A、B、C、D各点的相对静水压强（尺寸见图）。解：PA=P=I=船=7839^ap=p=p+Pgh-7839.49+1x103x9.81x2=27.46kPaCDA今采用三组串联的U形水银测压计测量高压水管中压强，测压计顶端盛水。当M点压强等于大气压强时，各支水银面均位于0-0水平面上。今从最末一组测压计右支测得水银面在0-0平面以上的读数为h。试求M点得压强。解：P1-2PHggh；P2-P1-2PH2Ogh；P3-P2+2PHggh；P-P3-fo^；p-p+2Pgh；p-p-Pgh54HgM5H2O因此p-5Ip-Pgh+Pgh-751.44hkPaMHgH2OHg-u形差压计如图题所示，下端为横截面积等于a的玻璃管，顶端为横截面积A=50a的圆筒，左支内盛水(p=1000kg/m3)，右支管盛油(p=950kg/m3)，左右支顶端与欲w0测压差处相接。当p=p时，右支管内的油水交界面在x—x水平面处，试计算右支管内21油水交界面下降25cm,(p-p)为若干21解：假设当p二p时，左支管的液面高度为h，右支管211的液面高度为h2777ph则p+pgh二p+pgh，因此h1w12o21pw当右支管内油水交界面下降25cm时，左支管的液面高度为h，右支管的液面高度为h12则h‘=h+0.25—0.25a/A=h+0.245222h=h+0.25+0.25a/A二h+0.255111根据静力学平衡得到p+pgh=p+pgh'1w12o2即p—p=pgh'—pgh'=pg(h+0.255)—pg(h+0.245)21w1o2w1o2=(1000x0.255—950x0.245)x9.8=218.05Pa盛同一种液体的两容器，用两根U形差压计连接。上部差压计A内盛密度为p的液体，液A面高差为A；下部差压计盛密度为p的液体，液面高差为B。求容器内液体的密度p(用BpA，pB及A，B表示)。解：p二p+pgh；p=p+pg(A+h+B)；p二p+pgA；p二p+pgB214313A42BpgB=pg(A+h+B)—pgA—pghBAppB+pAA+B—容器内盛有密度P=930kg/m3的液体，该容器L为1.5m，宽1.2m，液体深度h为0.9m。试计算下述情况下液体作用于容器底部的总压力，并绘出容器侧壁及底部的压强分布图：(1)容器以等加速度9.8m/s2垂直向上运动;(2)容器以9.8m/s2的等加速度垂直向下运动。解：轴摩擦，在门的B端用铅垂方向钢索起吊。试求:（1）当下游无水，即h为0时启动闸门所需的拉3力F；（2）当下游有水，h为h时启动所需的拉力F。32F=pA=pghA=pgh+~12丿sinaPc「b=1x103x9.8x（l+1.73/2）2x3二109.66kN（3L+2L）L（3h+2h）作用点距A点L=Dh1=12212=3；1+2"叫2=1.155m3（2x1+1.73）FL+G・pD2tanahc109.66x1°3x竺士9800x兰=131.56kN1.重力为G=9800N对闸门有三个力,这三个力对转轴的力矩为零。F巴=FL+G・tanapD2tanatana一矩形平板闸门AB,门的转轴位于A端，已知门宽3m,门重9800N（门厚均匀），闸门与水平面夹角a为60。，h为1.0m，h为1.73m,若不计FL+Gh^-pD2tanah2tana2=4.33kN(2)F=pghA=lx103x9.8xlx2x3=58.8kNP1起作用点在矩形中心处LD-1m对闸门有三个力，这三个力对转轴的力矩为零。F上=FL+Gh^-tanapD2tana竺x1°3x1.0+98°0x0.5=63.7kN1.01.16在渠道侧壁上，开有圆形放水孔，放水孔直径d为0.5m,孔顶至水面的深度h为2m,F=pghA=lx103x9.8x(2+0.5/2)兀PcI2丿作用点为L=h+d缎+5d)=2+0.5¥x2+55T)=2.257mD8(...