Смотровой люк в боковой стенке резервуара перекрывается полусферической крышкой диаметром d

Так как на поверхности жидкости давление манометрическое, то пьезометрическая плоскость находится над свободной плоскостью жидкости.
Отрывающее усилие воспринимаемое болтами равно силе давления на вертикальную проекцию полусферической крышки:
(1)
где - плотность бензина (справочная величина), ;
- ускорение свободного падения (справочная величина), ;
- расстояние по вертикали от центра тяжести вертикальной полусферической поверхности до пьезометрической плоскости, ;
(2)
- площадь вертикальной проекции полусферической поверхности, ;
(3)
Подставляя выражения (3) и (2) в формулу (1), получаем
(4)
Сила приложена в центра давления (точка D) глубина погружения которого под пьезометрической плоскостью составляет:
(5)
где - момент инерции площади вертикальной проекции относительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести проекции, ;
(6)
тогда
Сдвигающее усилие воспринимаемое болтами равно:
(7)
где - объем тела давления, .
Для определения вертикальной составляющей силы давления жидкости на полусферическую стенку (рисунок 1) разделим поверхность полусферы горизонтальной плоскостью на верхнюю и нижнюю половины и найдем вертикальные силы давления жидкости на каждую из них.
Вертикальная сила давления на стенку равна весу жидкости в объеме и направлена вверх:
(8)
Вертикальная сила давления на стенку равна весу жидкости в объеме и направлена вниз:
(9)
Следовательно, вертикальная сила давления на всю полусферу равна разности указанных сил:
(10)
то есть равна весу жидкости в объеме полусферы и направлена вниз