流體力學(xué)習(xí)題解答2

1、習(xí)題二1一個重量為G的開口杯，底面直徑為d，將杯倒扣并浮于水面，求杯內(nèi)，外水面的高差。3題2雙杯式微壓計(jì)，上部盛油，密度900kgm，下部盛水。已知圓管直徑d=4mm，杯的底面直徑??3D=40mm，當(dāng)p=p時，讀數(shù)h=0，如果讀數(shù)h=10mm，求壓差pp。1212插圖第8題3一種酒精和水銀的雙液測壓計(jì)，當(dāng)細(xì)管上端接通大氣時，酒精液面高度為0，當(dāng)酒精液面下降h=30mm時，求細(xì)管上端的相對壓強(qiáng)。已知：d=5mm，=20mm，d=50mm

2、，酒精密度為800kgm12d3。10題圖34求珠穆朗瑪峰頂（海拔高度8848m）與海面的空氣密度比。12題5如圖，平板閘門自重G=20kN，擋水深度h=2.5m，閘門與豎壁的摩擦系數(shù)=0.3，求閘門開始提?升時所需的力T（閘門單位寬度）。13題圖6試證明，平面擋水墻所受的靜水總壓力的作用點(diǎn)在水深的23處。此結(jié)論對于鉛直壁和斜壁都成立。15題7用傾斜微壓計(jì)測量氣體壓差。若肉眼觀察標(biāo)線讀數(shù)的精度為0.5mm，測量的壓差在103~210范圍

3、時，要求測量誤差不超過0.2%，試確定傾斜系數(shù)。16題?3?8水管直徑d=200mm，厚度=10mm，管壁材料的許用應(yīng)力[]=3010Nm，求水管能承受的???62最大水壓強(qiáng)。19題9設(shè)計(jì)如圖所示的擋水墻時，要求墻體自重G對底部的B點(diǎn)的力矩大于墻身受到的靜水總壓力對B點(diǎn)的力矩。墻的截面是等腰梯形，底角=80゜，墻身材料的密度為1900kgm，求寬高比lh應(yīng)大?3于多少？21題圖10如圖，輸水管半徑為500mm，管軸線上的靜水表壓強(qiáng)為1.

4、4710Pa。求單位長度的管壁所受的?4拉力。24題11.測定運(yùn)動加速度的U形管如圖所示，若l=0.3m，h=0.2m，求加速度a。26題圖12.如圖，盛水的矩形敞口容器以等加速度a=2ms沿水平傾角=10゜的斜面向上運(yùn)動，試求水面與2?豎壁的夾角。27題圖?13一個高2h，底面半徑為R的圓柱形敞口容器，內(nèi)盛深h的水，當(dāng)容器繞其立軸旋轉(zhuǎn)時，其等角速度為保證水不溢出的最大值。求證此時容器底面上的水總壓力為ghR。29題??214一個有蓋的

5、圓柱形容器，底半徑R=2m，容器充滿水，頂蓋上距中心為r處開一個小孔通大氣。0容器繞其主軸做等角速度旋轉(zhuǎn)。問當(dāng)r為多少時，頂蓋所受的水的總壓力為零。30題015如圖，液體轉(zhuǎn)速計(jì)由直徑為d的圓筒，活塞蓋以及與其連通的兩條直徑為d的支管構(gòu)成。轉(zhuǎn)速1282[Padppd51030][2]????????9，，G=80??31900mkg??121)cos(`12cos2`ghLFhLlghlLlg??????????)cos`2)cos3(2

6、)cos3(2???????????LlFGlLFGlLFlG（即即????????cos31)cos`)cos3(2)cos(`2????????xxxLllLLl（則令，負(fù)根舍去）有(4620.007.5108215.09.1`cos31)cos(`22?????????xxxxxx??????4091.0sin4620.0sin?????Llhl9PapRTmRPapTRp4410735.05.01047.122???????10

7、L=0.3mh=0.2m25373.6smglhalhgaxgaz???????11如圖坐標(biāo)軸的原點(diǎn)取在液面的中心，0cossin??????zyxfgfgaf??等壓面上???cossin00)(ggaffdxdydyfdxfdzfdyfdxfdpyxyxzyx???????????斜率693834.0cossin22cossin???????????????????????????ggatgctgtggga12根據(jù)旋轉(zhuǎn)拋物面所圍體積

8、等于同高同底圓柱體體積的原理，可知自由面恰好經(jīng)過容器口周邊及底面中心，自由面：gRhRrhzrgz22222222???????時，壓強(qiáng)分布：2222210)2(rppzzgrgppaa??????????時，總壓力：F=hRgFRghRhgRrdrppRa22224024412)(????????????????13壓強(qiáng)分布：CgrgppprrzCzgrgpaa????????20)2(202022????時，當(dāng)所以].)(2[202