Реферати українською » Физика » Знаходження значень фізичних величин


Реферат Знаходження значень фізичних величин

№1. Трубопровід діаметромd довжиною l = 150 м, підготовлений догидравлическому випробуванню, заповнений водою при атмосферному тиску. Яка кількість води необхідно додатково подати законопроекти до трубопровід, щоб тиск у ньому піднялося до значення рзв по манометру?

Модуль пружності води Є= 2,0ГПа.

>Дано:

>d=150 мм

>PМ=4,0мПа

>l=150 м

>E=2,0гПа

W-?

Рішення:

1. Модульобъемной пружності рідини дорівнює:

,

де - коефіцієнтобъемного стискування.

2. Звідси отримуємо:

,

де - первинний обсяг, -зміна обсягу за зміни тиску величину (-атмосферне тиск).


3. Отже, необхідну кількість води перебувати за такою формулою:

Відповідь:

№ 2. Закритий резервуар з нафтою оснастили ртутним і механічним манометрами. Визначити показання РМ (див. рис. 1) механічного манометра, якщо глибина підключення ртутного манометраН=1,5 м, відомі розміри h і а. Щільність нафти=860кг/м3.

>Дано:

H (hМ) =1,5 м

>h=4 м

а (h3)=6 м

>М=860кг/м3

РМ =?

Рішення:

Щільність ртуті =13595кг/м3;

тиск атмосфери: РАТ=9,81.104 >Па.

Т. до. РМ> РАТ, то РМ+>rМ>ghМАТ+>rРg h -rМ>gh3,

деh=4м, hМ=>1,5м, h3=>6м.

Тоді РМ= РАТ +rРg h -rМ>gh3 -rМ>ghМ=9,81.104 +13595.9,81.4 - 860.9,81.6 -

860.9,81.1,5 = 9,81.104 + 533467,8 - 50619,6 - 12654,9 = 568293,3 = 568,293кПа.

Відповідь: РМ = 568,293кПа.


№3. Визначити висоту h1 (див. рис. 2), яку може підвищити водупрямодействующий паровий поршневий насос, якщоманометрическое тиск у паровому циліндрі рм= 500кПа.

>Дано:

рм= 500кПа

>d=0,25м

>D=0,35м

h1=?

Рішення:

>р=F/S,

де р – тиск, F – сила діюча на площа P.S.

Отже

>F=рS.

Т. до. сила діюча на поршень 1 і поршень 2 однакова, то складемо рівняння:

P.S1>p1=P.S2gвh1,

де P.S1 і P.S2 – площа поршнів насоса і циліндра відповідно,

gв – питому вагу води рівний 9,789кН/м3,

h1 – висота піднесення рідини.

>S=pd2/4, деd – діаметр кола,

P.S1=3,14.0,252/4=0,049 м2,

P.S2=3,14.0,352/4=0,096 м2

Отримуємо:

h1=(0,049.500000)/(0,096.9789)=24500/939,744=26,07 м.

Відповідь: h1=26,07 м.

№4. Визначити абсолютне івакуумметрическое тиск у посудині А, заповненому повітрям, якщо показаннявакуумметра hв =30см, а відносна щільність рідини=0,9103 >кг/м3.

>Дано:

h в =30см =0,3м

>=0,9103 >кг/м3.

Знайти:

Р>абс і Р>вак - ?

Рішення:

1. Знаходимо Р>вак з основного рівняння гідростатики:

де Р>вак –вакуумметрическое тиск,кг/м2

Р>атм – атмосферне тиск, [Р>атм=105 >кг/м2]

g – прискорення вільного падіння, [>g=9,81Н/кг]

h в – висота підняття рідини ввакуометре, м

> – відносна щільність рідини,кг/м3

Висловлюємо Р>вак

Знаходимо Р>абс як різницю Р>атм і Р>вак

 


Відповідь: ;

№5. Визначити рівнодіючу силу впливу води на пласку стінку й ставлячи крапку її докладання, якщо глибина води зліваН=4м, справаh=1м, ширина стінки У= 1 м, кут нахилу= 50°.

>Дано:

H =4м

h = 1 м

b = 1 м

> = 50>o

> =9,799Н/м3

Знайти:

>Pр - ?

Рішення:

1. Знаходимо силу гідростатичного тиску:

де Р – сила гідростатичного тиску, М

> – площа вільної поверхні, [>=b·h м2]

рпро – атмосферне тиск, [рпро=105 >кг/м2]

hц – висота рідини до центру резервуара, м

> – питому вагу рідини, [> = · gН/м2],

Знаходимо силу гідростатичного тиску стіну у резервуарі А


2. Знаходимо плече дії сили:

3. Знаходимо плече дії рівнодіючої сили:

4. Знаходимо величину дії сил Р1 і Р2 на плече L:

5. Знаходимо рівнодіючу силу гідростатичного тиску Р

6. Знаходимо висоту докладання рівнодіючої сили гідростатичного тиску:


Відповідь: Рр =419,556Н,

М3 =1,906м

№6. Визначити діаметр D1 (див. рис. 1) гідравлічного циліндра, необхідний підйому засувки при надмірному тиску рідини р, якщо діаметр трубопроводу D2 і ваги підйомних частин устроюG=2кН. При розрахунку силою тертя засувки в направляють знехтувати. Тиск за засувкою одно атмосферному.

>Дано:

>P=0,9мПа

D2=0,8 м

>G=2кН

D1-?

Рішення:

1.  ,

де - надлишкове тиск рідини, -площа поверхні поршня.

2. 

Звідси

.

3. У нашому випадку


Відповідь:

№7. Визначити точку докладання, напрям і значення рівнодіючої сили на пласку прямокутну стінку, нахилену до обрію з точки , якщо відомі глибина води М і ширина стінки У (див. мал.2)

>Дано:

>В=2,0 м

>Н=1,2 м

МД-?

>P-?

Рішення:

1. Визначаємогидростатическую рівнодіючу силу на пласку прямокутну стінку:

де Р – сила гідростатичного тиску, М

> – площа вільної поверхні, [>=b·h, м2; ]

рпро – атмосферне тиск, [рпро=100кН]

hц – висота рідини до центру резервуара,[ hц=>H/2=0,6 м]

> – питому вагу рідини, [> = g = 9,78929,кН/м3],

2. Визначаємо точку докладання рівнодіючої сили:

 де

Відповідь: МД=0,87;Р=152,6кПа.

№ 8. Визначити абсолютне тиск (див. рис. 1) у точці А закритого резервуара із жовтою водою, якщо висота стовпа ртуті у слухавцідифманометра h, лінія розділу між ртуттю і води розташована нижче точки У на величину h1, а точка А - нижче точки У на 0,4 м.

>Дано:

>h=30см=0,3м

h1=>10мм=0,1м

h2=>0,4м

Р= 98.1кПа

g= 9.81кН/м

gрт=133,331кН/м

Рішення:

Визначаємо абсолютне тиск у закритому резервуарі

Рв= Р+ gрт>h+g*h1=98100+133331*0,3+9810*0,1=139080,3Па

>Вичислим абсолютне тиск у точці А

Р>абса= Р+ g *h =139080.3+9810*0.4=143004.3Па

Відповідь: 143004.3Па

№9. У гідравлічного преса щоб одержати виноградного соку діаметри циліндрів D іd. Визначити силу F1 (>cм. рис. 1.2), діючу великий поршень, якщо малому прикладена сила F= 200 М

>Дано:

>d= 0.015 м

D= 0.32 м

F= 200 H

Рішення:

P.S=0.08м2

P.S= =>0,00017м2

F=94117.6м2

>Ответ:94117,6

№10. Умультипликаторе -повисителя тиску відомі діаметри поршнівD=20мм іd=6мм. Визначити тиск рідини виході з мультиплікатора р2 (див. рис. 2), якщо тиск на вході р1 =20кПа.

>Дано:

>D=0,045м

>d=0,005м

р1 =20кПа=2104>Па

Рішення:

1.

де р1 і р2 – тиск на вході і виході,Па,1 і2 – площі поршнів на вході івиходе,м2


де D іd – діаметри поршнів, м

2. Висловлюємо тиск не вдома р2.

Відповідь: р2 = 162,2кПа

№ 11.Шлюзовое вікно закрито щитом трикутною форми з розмірами чи b. За щитом води немає, а глибина води проти нього H = b. Визначити рівнодіючу силу впливу води на щит і становище центру тиску (див. рис.).

>Дано:

a= 0.7 м

b= 2 м

>g=9.81кН/м

Рішення:

w= 1/2ab= 0.7*2=0.7

hз= 2/3 H= 2/3 *2=1.3

Рn=>w(r0+>ghз)=0.7(9810*1.3)=8927.1

I0=АВ3/36 Убуд=hз+ I0/ hз*w

I0= АВ3/36=0.15

Убуд=hз+ I0/ hз*>w=1.3+0.15/1.3*0.7=1.46

Відповідь: Рn=8927.1 і Убуд=1.46


№12

>Дано:

 

Рішення:

Відповідь:


Схожі реферати:

Навігація