М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
Åпéłьčüñkå
Åпéłьčüñkå
05.09.2021 09:11 •  Математика

Квадратное отверстие размером b x b = 1 x 1 м в вертикальной стенке резервуара закрыто плоским поворотным щитом, который прижимается к стенке под действием груза массой m расположенном на плече r = 1,5 м.1. найти минимальную массу груза m, достаточную для удержания воды в резервуаре на уровне h = 2 м, если расстояние от верхней кромки отверстия до оси вращения h = 0,3 м. определить при этом реакции r цапф a щита.2. определить, какой наименьший вакуум pв над водой в резервуаре будет удерживать щит без груза ?

👇
Ответ:
Aidan23
Aidan23
05.09.2021
Самим подумать лень ?
4,6(41 оценок)
Ответ:
Катя881118
Катя881118
05.09.2021
1. Чтобы найти минимальную массу груза m, достаточную для удержания воды в резервуаре на уровне h = 2 м, мы должны рассмотреть силы, действующие на систему.

Сначала мы рассмотрим силу тяжести, которая действует на груз m. Сила тяжести равна массе груза, умноженной на ускорение свободного падения g.

Fг = m * g

где g ≈ 9.8 м/с² - ускорение свободного падения.

Также нам нужно рассмотреть момент силы, вызванный грузом m, который вращает щит вокруг оси.

Момент силы M = F * r

где F - сила, действующая на груз, и r - расстояние от оси вращения до точки приложения силы (плечо груза).

Сила, действующая на груз, равна силе тяжести:

F = m * g

Тогда момент силы M равен:

M = m * g * r

Чтобы удержать воду в резервуаре на уровне h = 2 м, должно выполняться равенство моментов сил:

Mг = Fр * h

где Mг - момент силы груза, Fр - реакция цапфы щита и h - расстояние от верхней кромки отверстия до оси вращения.

Подставляя значения, получим:

m * g * r = Fр * h

m * 9.8 * 1.5 = Fр * 0.3

Так как нам нужно найти минимальную массу груза m, достаточную для удержания воды в резервуаре, мы должны принять наименьшее значение m. Если масса груза будет меньше, чем это значение, вода начнет вытекать из резервуара.

2. Для определения наименьшего вакуума регулирования pв, необходимого для удержания щита без груза, мы должны рассмотреть силы, действующие на систему.

На щит действует атмосферное давление pа, давление воды внутри резервуара pв и сила трения Fт между щитом и вертикальной стенкой.

Сумма этих сил должна быть равна нулю:

Fт + pв * S - pа * S = 0

где S - площадь щита.

Тогда:

Fт = pа * S - pв * S

Для достижения наименьшего значения вакуума pв, вода должна только-только быть удержана и не протекать через щит. Это означает, что сила трения Fт должна быть максимальной.

Максимальное значение силы трения Fт достигается в точке покоя:

Fт(max) = μ * Fн

где μ - коэффициент трения, а Fн - нормальная сила, действующая на щит.

Нормальная сила Fн равна силе тяжести груза m, так как щит прижимается к стенке под действием груза.

Fн = m * g

Тогда:

Fт(max) = μ * m * g

Используя это значение, мы можем записать:

μ * m * g = pа * S - pв * S

Теперь можем найти наименьшее значение вакуума pв:

pв = pа - (μ * m * g) / S

это значение будет определять наименьший вакуум, необходимый для удержания щита без груза.
4,8(100 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Математика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ