Колокол диаметром D и высотой Н опущен в резервуар с водой В резервуаре находится открытый сверху сосуд высотой h. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по гидравлике
Колокол диаметром D и высотой Н опущен в резервуар с водой В резервуаре находится открытый сверху сосуд высотой h

Колокол диаметром D и высотой Н опущен в резервуар с водой В резервуаре находится открытый сверху сосуд высотой h .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Колокол диаметром D и высотой Н опущен в резервуар с водой. В резервуаре находится открытый сверху сосуд высотой h, заполненный маслом (δм = 0,865). Манометр, присоединенный к сосуду и расположенный ниже его дна на zм, показывает давление рм. Объем сосуда с маслом мал по сравнению с объемом колокола. Давление воздуха в колоколе перед началом спуска равно атмосферному. Процесс сжатия воздуха считать изотермическим. Определить массу колокола, глубину погружения h1 его нижней кромки, а также показания ртутного манометра hрт. Исходные данные: D=1,5м; Н = 4,0 м; h = 1,2 м; zм = 0,2 м; рм = 0,35 атм; hатм= 730 мм рт. ст. 23012401856105 hp 00 hp 2586990197040502672715197040516630652341880hж 00hж 17297401036955hв 00hв 11487152551430160591522275800166306558928037299907035800 000 23393407321550 000 2472690932180

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Давление на отметке - zм равно сумме внешнего избыточного давления воздуха в колоколе рв и весового давления масла ρмghм = ρмg(h+ zм). В условии задана удельная плотность масла δм = 0,865. Принимая плотность воды 1000 кг/м3 плотность масла будет равна ρм = 0,865∙1000 = 865 кг/м3.
По условию атмосферное давление р=ρрт g∙0,73=13600∙9,8∙0,73=97300 Па.
Тогда рм = рв + ρмg(h+ zм). Откуда
рв = рм - ρмg(h+ zм)= 0,35∙97300-865∙9,8∙(1,2+0,2)= 22200 Па = 22,2 кПа.
Проведем поверхность равного давления 0-0 по свободной поверхности ртути в левом колене ртутного манометра и составим уравнение равновесия ртути . В левом колене на уровне 0-0 действует давление воздуха ратм+ рв. В правом колене на уровне 0-0 давление ратм+ ρртghрт. Т.к 0-0 - поверхность равного давления, то на уровне 0-0 давления в левом и правом коленах манометра равны: ратм+ рв = ратм+ ρртghрт. Откуда показание ртутного манометра
hрт=pвρртg=2220013600∙9,8=0,17 м.
Для изотермического сжатия газа справедлива формула Бойля – Мариотта: p1V1=p2V2. В этой формуле р1 и р2 – абсолютные давления газа до и после сжатия, V1 и V2 – объемы газа до и после сжатия. До того, как колокол был опущен в воду, его объем был V1=πD24H, а давление р1=ратм

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу