Тұтқырлық сұйықтың ішкі үйкелісі
Дәріс 4. Сұйықтың жазық қабырғаға қысым күші
жүктеу/скачать 182,43 Kb.
|
Гидравлика
| Дәріс 4. Сұйықтың жазық қабырғаға қысым күші
Жоспары: 1. Сұйықтың жазық қабырғаға қысым күші. 2. Қисықсызықты қабырғаларға сұйықтық қысымының күші 1. Сұйықтың жазық қабырғаға қысым күші. Сұйықтықтың жазық қабырғаға толық қысым күшін табу үшін гидростатиканың негізігі теңдеуін қолданамыз. Яғни, сұйықтықтың жазық қабырға толық қысым күші осы ауданның ауырлық центрндегі қабырға ауданының гидростатикалық қысым шамасы туындысына тең. Егер Р0 қысымы атмосфералы болса, онда сұйықтың жазық қабырғаға артық қысым күші тең болады:
Қысым центрнің күйін табайық, яғни сұйықтықтың қысым күшінің қабырға жазықтығымен қиылысу нүктесі. Р0 сыртқы қысымы S ауданының барлық нүктелеріне бірдей берілетін болғандықтан, онда бұл қысымның тең әрекеттесуі S ауданының ауырлық центріне қосылатын болады. Сұйықтың артық қысым күшін табу үшін (D нүктесі) механика теңдеуін қолданамыз, оған сәйкес қысымның тең әрекет ету күшінің моменті ох осіне қатыстыкүш құраушылраы моментінің суммасына тең. Егер Р0 қысымы атмосфералықққа төмен болса және қабырғаныың екі жағына да әсер етсе, D нүктесі қысым центрі болады. Р0 атмосфералықтан жоғары болғанда , онда қысым ценрі механика ережелері бойынша тең әрекет етуші екі күштер қосымшасының нүктесі секілді орналасады: hCγS мен P0S. Бұл кезде, біріншісіне қарағанда, екіншісі артық болған сайын, қысым центрі S ауданының ауырлық ценріне жақын. Жоғарыда центр қысымының бір ғана координатасының - yD анықтамасы берілді. Оның басқа координатасын анықтау үшін оу осіне қатысты моменттер теңдеуін құру қажет. Жеке жағдайда, қабырғалар тікбұрышты формаға ие болса, тікбұрыштың бір бұрышы сұйықтың еркін бетімен сәйкес келсе, центр күйі қарапайым болады. Сұйықтық қысымының қабырғаға эпюрасы тікбұрышты үшбұрышпен берілетіндіктен, және оның ауырлық центрі үшбұрыштың b биіктігінің ⅓ негізінде тұратындықтан, сұйықтықтың қысым центрі де сол негіздегі қашықтықта орналасады. Машина жасауда сұйықтықтың қысым күшінің жазық қабырғаларға әсеріне жиі ұшырайды, мысалы, әр түрлі гидростатикалық машиналар мен поршень қабырғалары, бұл кезде Р0 қысым әдетте қысым ценрін қабырға ауданының ауырлық ценрімен сәйкес келетіндей жоғары болады. 2. Қисықсызықты қабырғаларға сұйықтық қысымының күші. Жалпы жағдайда, еркін форма бетінде сұйықтық қысымының күшін шешу үш құраушы суммалық кұштер мен үш моменттерді анықтауға келтіріледі. Симметрияның вертикаль жазықтығына ие болатын сфералық немесе цилиндрлік беттермен жұмыс жасау жиі кездеседі. Бұл жағдайдағы сұйықтық қысымның күші тең әрекет етуші күшке кетліріледі . Архимед заңы осылдан тұрады: әдетте былай болады: сұйыққа түсірілген дене онымен қанша салмақ ығысса, сонша өз саламағын жоғалтады. Архимед заңы, сұйыққа бөлшектеп түсірілген денелерге де заңды. РA күші архимед заңы деп аталады. жүктеу/скачать 182,43 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|