流體力學(xué)課后習(xí)題答案第二章

1、第二章第二章流體靜力學(xué)流體靜力學(xué)21密閉容器測壓管液面高于容器內(nèi)液面h=1.8m液體密度為850kgm3求液面壓強(qiáng)。解：08509.81.814994Papgh??????22密閉水箱，壓力表測得壓強(qiáng)為4900Pa壓力表中心比A點(diǎn)高0.4米，A點(diǎn)在液面下1.5m，液面壓強(qiáng)。解：0()490010009.8(0.41.5)490098001.15880PaMBAppghh??????????????23水箱形狀如圖，底部有4個支座。試求底

2、面上的總壓力和四個支座的支座反力，并討論總壓力和支座反力不相等的原因。解：底面上總壓力（內(nèi)力，與容器內(nèi)的反作用力平衡）??10009.81333352.8KNPghA?????????支座反力支座反力（合外力）3312()10009.8(31)274.4KNGgVV????????24盛滿水的容器頂口裝有活塞A，直徑d=0.4m，容器底直徑D=1.0m，高h(yuǎn)=1.8m。如活塞上加力為2520N(包括活塞自重)。求容器底的壓強(qiáng)和總壓力。解

3、：壓強(qiáng)2252010009.81.837.7kPa(0.4)4GpghA?????????總壓力237.71429.6KNPpA???????25多管水銀測壓計(jì)用來測水箱中的表面壓強(qiáng)。圖中高程單位為m，試求水面的絕對壓強(qiáng)。解：對11等壓面02(3.01.4)(2.51.4)pgpg???????汞對33等壓面2(2.51.2)(2.31.2)apgpg???????汞將兩式相加后整理0(2.31.2)(2.51.4)(2.51.2)(3

4、.01.4)264.8kPapgggg?????????????汞汞絕對壓強(qiáng)0.0264.898=362.8kPaabsappp???26水管A、B兩點(diǎn)高差h1=0.2m，U形管壓差計(jì)中水銀液面高差h2=0.2m。試求A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)差。解：122()ABpghxhpgxgh??????????汞212()13.69.80.219.8(0.20.2)22.7kPaABppghghh???????????????汞或直接用壓差計(jì)公式求解1

5、pABABpppzzhgg???????????????????????????27盛有水的密閉容器，水面壓強(qiáng)為p0當(dāng)容器自由下落時，求容器內(nèi)水的壓強(qiáng)分布規(guī)律。自由下落時加速度方向向下，慣性力方向向上，其單位質(zhì)量力為，則g?0()000dpXdxYdyZdzXYZggdppp????????????28已知U形管水平段長l=30cm，當(dāng)它沿水平方向作等加速運(yùn)動時，液面高差h=5cm，試求它的加速度a.214矩形平板閘門寬b=0.8m高h(yuǎn)

6、=1m若要求箱中h1超過2m時，閘門即可自動開啟，鉸鏈的位置y應(yīng)是多少。解：3121.56mCDccccIblyyyyAybh?????距底20.44mDyy???215金屬矩形平板閘門寬1m，由兩根工字鋼橫梁支撐。閘門高h(yuǎn)=3m容器中水面余閘門頂齊平，如要求兩橫梁所受的力相等，兩工字鋼的位置y1、y2應(yīng)為多少？解：由圖算法可知平板閘門所受總壓力22hgApPc???上面工字梁承受水壓力P1是總壓力的一半得42122211hgPhgP?

7、????2321??hhP1的作用點(diǎn)43112231.414m332yh????P1、P2及總壓力P對A點(diǎn)取矩1122DPyPyPy?????21122241.4142.586m3Dyyyhy????????216一弧形閘門寬b=2m，圓心角=30度，半徑r=3m，閘門轉(zhuǎn)軸與水平面齊平，求作用在閘門上靜水總壓力的大小與方向（即合力與水平面的夾角）。解：水深為sin3sin301.5mhr???????水平分力21110009.81.52

8、22.05KN22xcPpAghhb??????????壓力體)cossin2112()cossin2136030(222??????????brrrbV32815.0)866.0212112(32m???????鉛垂分力10009.80.8157.99KNzPgV??????總合力2223.45KNxzPPP???7991tan0.36219.9222050zxPP???????即217擋水建筑物一側(cè)擋水，該建筑物為二向曲面（柱面），