ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.11.2023

Просмотров: 129

Скачиваний: 7

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задача 2.263.3Определить силу F0, необходимую для удержания поршня на высоте Н над поверхностью воды. Над поршнем располагается столб воды высотой h. Даны диаметры поршня D и штока d. Весом поршня и штока пренебречь. (Величины Н, h, D и d взять из таблицы 1).Рисунок к задаче 1.5Таблица 1 – Численные значения величин, необходимые для решения задач.

Вариант









Г

4

7,5

75

55
РешениеСоставляем уравнение равновесия поршня. На поршень действуют 3 силы: 2 силы давления жидкости со стороны поршневой и штоковой полости и внешнее усилие , приложенное к штоку, следовательно уравнение равновесия запишется в виде: (1)где - сила, вызванная действием давления воды над поршнем, ; - сила, вызванная действием давления воды под поршнем, .Сила, вызванная действием давления воды над поршнем:

(2)

тут - площадь поперечного сечения кольцевой поверхности поршня. подверженной действию давления , ;

(3)

- давление воды над поршнем, ;

(4)

Подставляя выражение (3) и (4) в выражение (2), получаем

(5)

Сила, вызванная действием давления воды под поршнем:

(6)

тут - площадь поперечного сечения поршня, ;

(7)

- давление воды под поршнем, ;

(8)

Подставляя выражение (7) и (8) в выражение (6), получаем

(9)
Подставляя выражение (5) и (9) в выражение (1), находим искомое значение силы, необходимой для удержания поршня на высоте над поверхностью воды:

(10)




Рисунок 1.5.1Ответ:F0=394 Н.