Гидравлика Р.165.1

Р.165.1

Часть задач есть решенные, контакты

Задача 1.1.

Определить динамическую вязкость, удельный вес и относительный вес нефти, если ее вязкость, определенная вискозиметром Энглера, составляет _____°Е, а плотность ρ = _____ кг/м³.

Стоимость: 100 руб (Вариант 1, 3)

Задача 1.2.

Определить повышение давления масла в закрытом объеме гидропривода при повышении температуры от t₁ = ___°С до t₂ = __°C, и необходимый минимальный свободный объем гидросистемы для компенсации температурного расширения масла. Коэффициент температурного расширения равен β_t = 8 · 10^-4 °С^-1, коэффициент объемного сжатия β_р = 6,5 · 10^-4 МПа^-1, объем гидросистемы (объем масла после его нагрева) W_к = ____ л. Утечками жидкости и деформацией элементов конструкции объемного гидропривода пренебречь.

Стоимость: 100 руб (Вариант 1, 3, 5)

Задача 1.3.

Три капиллярные трубки диаметрами d = ____ мм каждая опущены в воду, ртуть и спирт (рис. 1). На какую высоту поднимется или опустится каждая из жидкостей в капиллярах?

Стоимость: 100 руб (Вариант 1, 3)

Задача 1.4.

Две плоские стеклянные пластинки опущены нижними концами в воду параллельно друг другу (рис. 2), расстояние между ними d = ______ мм. Определить дополнительное давление, возникающее в воде от действия сил поверхностного натяжения рпов, а также высоту h, на которую поднимется жидкость между пластинами. Коэффициент поверхностного натяжения воды σ принять равным 7,2 · 10^-2 Н/м.

Стоимость: 150 руб (Вариант 1, 3, 4, 5)

Задача 1.5.

Капиллярная трубка (рис. 3) с внутренним диаметром d = ___ мм наполнена водой. Часть воды повисла внизу в виде капли, которую можно принять за часть сферы радиусом 5 мм. Определить дополнительные давления р_доп1 и р_доп2, возникающие от действия сил поверхностного натяжения, искривляющие верхний и нижний мениски.

Чему будут равны эти давления, если вместо воды в капилляре будет находиться: а) спирт; б) бензин? Температуру жидкостей принять равной 20°С.

Стоимость: 120 руб (Вариант 1, 2)

Задача 1.6.

Капиллярная трубка (см. рис. 3) с внутренним диаметром d = ___ мм наполнена водой. Часть воды повисла внизу в виде капли, которую можно принять за часть сферы радиусом 2 мм. Определить высоту h столбика воды в трубке.

Температура воды 20°С.

Стоимость: 100 руб (Вариант 1, 2, 3)

Задача 1.7.

Стальной трубопровод заполненный водой при t₁ = ____ °С находится под давлением р = ___ МПа. Диаметр трубопровода d = ____ м, длина _____ км. Определить давление воды в трубопроводе при повышении температуры до t₂ =__С.

Стоимость: 100 руб (Вариант 3, 5)

Задача 2.1.

В  герметически закрытом сосуде (рис. 4) налиты две не смешивающиеся жидкости. Удельный вес жидкости, образующей верхний слой γ₁ = ___ кН/м3, толщина этого слоя h₁ = _____ м.

Удельный вес жидкости нижнего слоя γ₂ = ___ кН/м³. Ниже линии раздела на глубине h₂ = ___ м присоединен открытый пьезометр. Выше линии раздела на величину h₃ = ____ м присоединен манометр на трубке, длина которой h₄ = ___ м. Показание манометра p =____ кПа. На какую высоту h_x поднимется жидкость в открытом пьезометре?

Определить избыточное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде.

Стоимость: 120 руб (Вариант 2, 3)

Задача 2.2.

Герметичный сосуд (рис. 5) частично заполнен жидкостью с удельным весом γ = ___ кН/м³ на высоту h₁ = ___ м. На высоте h₂ = ____ м от дна сосуда подключена запаянная сверху трубка, из которой откачан практически полностью воздух. Выше уровня свободной поверхности жидкости к сосуду присоединена U-образная трубка, заполненная ртутью (ρ = 13600 кг/м³). Уровень ртути в правой ветви на h₃ = ___ м выше, чем в левой. Атмосферное давление принять равным 100 кПа. Определить: 1) абсолютное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде; 2) на какую высоту поднимется жидкость в запаянной трубке, если давление паров жидкости равно нулю?

Стоимость: 100 руб (Вариант 2, 3)

Задача 2.3.

Два резервуара (рис. 6), основания которых расположены в одной горизонтальной плоскости, заполнены разными жидкостями с удельными весами γ₁ = ____ кН/м³ и γ₂ = ____ кН/м³, соединены изогнутой трубкой, в которой находится некоторое количество ртути между точками А и В и воздушный пузырь между точками В и С. Уровень свободной поверхности жидкости в пьезометре, подключенном к правому резервуару, относительно горизонтальной плоскости h₆ = __ м. Высота установки манометра р₁ относительно той же плоскости h₁ = __ м, вертикальные расстояния до точек А, B, C, D соответственно h₂ = ___ м, h₃ = ___ м, h₄ = ___ м, h₅ = ___ м. Плотность ртути ρ_рт = 13600 кг/м³, атмосферное давление р_атм = 98,1 кПа. Определить: 1) показания манометров р1 и р2; 2) избыточные давления в точках А, B, C, D; 3) избыточное и абсолютное давление на дне каждого резервуара.

Стоимость: 150 руб (Вариант 5)

Задача 2.4.

В герметически закрытом сосуде (рис. 7) налиты две не смешивающиеся жидкости. Удельный вес жидкости, образующей верхний слой γ₁ = ___ кН/м³, толщина этого слоя h₁ = ____ м. Удельный вес жидкости нижнего слоя γ2  = ____ кН/м³. Ниже линии раздела на глубине h₂ = ___ м присоединен открытый пьезометр. Выше линии раздела на величину h₃ = ___ м присоединен манометр на трубке, длина которой h₄ =__м. На какую высоту h_x поднимется жидкость в открытом пьезометре? Определить избыточное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде.

Стоимость: 100 руб (Вариант 2, 4)

Задача 2.5.

Герметичный сосуд (рис. 5) частично на высоту h₁ = _____ м. заполнен жидкостями с удельными весами γ₁ = ____ кН/м³ и γ₂ = ____ кН/м³. На высоте h₂ = __ м от дна сосуда подключена запаянная сверху трубка, из которой откачан практически полностью воздух. Выше уровня свободной поверхности жидкости к сосуду присоединена U-образная трубка, заполненная ртутью (ρ = 13600 кг/м³). Уровень ртути в правой ветви на h₃ = ___ м выше, чем в левой. Атмосферное давление принять равным 100 кПа. Определить: 1) абсолютное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде, если уровень второй жидкости в сосуде h₄ = ___ м; 2) на какую высоту поднимется жидкость в запаянной трубке, если давление паров жидкости равно нулю?

Стоимость: 100 руб (Вариант 2)

Задача 2.6.

Две не смешивающиеся жидкости налиты в герметически закрытый сосуд (рис. 9). Удельный вес жидкости, образующей верхний слой γ₁ = ____ кН/м³, толщина этого слоя h₁ = ___ м. Удельный вес жидкости нижнего слоя γ₂ = __ кН/м³. Ниже линии раздела на глубине h₂ = __ м присоединен открытый пьезометр. Выше линии раздела на величину h₃ = ___ м присоединен манометр на трубке, длина которой h₄ = ___ м. Показание манометра p =___ кПа. На какую высоту h_x поднимется жидкость в открытом пьезометре? Определить избыточное давление на дне сосуда.

Стоимость: 120 руб (Вариант 5)

Задача 2.7. 

Определить абсолютное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде и высоту на какую поднимется жидкость в запаянной трубке (при давление паров жидкости равным нулю), если герметичный сосуд (рис. 10) частично заполнен жидкостью с удельным весом γ = ___ кН/м³ на высоту h₁ = ___ м. На высоте h₂ = ___ м от дна сосуда подключена запаянная сверху трубка, из которой откачан практически полностью воздух. Выше уровня свободной поверхности жидкости к сосуду присоединена U-образная трубка, заполненная ртутью (ρ = 13600 кг/м³). Уровень ртути в правой ветви на h₃ = ___ м выше, чем в левой. Атмосферное давление принять равным 100 кПа. Чему равно абсолютное давление жидкости на дне сосуда?

Стоимость: 100 руб (Вариант 2, 3)

Задача 3.1.

Определить усилие, приложенное к рычагу ручного насоса (рис. 11), если усилие, развиваемое гидравлическим прессом P = ____ кН. Диаметры: d = ____ м; D = ___ м. Вес прессуемого тела и большого поршня принять равным G = __ кН. Длина плеч рычага: а = ___ м; b = ___ м. КПД пресса – η = ___.

Стоимость: 100 руб (Вариант 3)

Задача 3.2.

Определить жесткость пружины с, если под давлением жидкости р = ___ МПа поршень пружинного гидроаккумулятора диаметром d = ____ мм во время зарядки поднялся вверх на высоту z = ___ см (рис. 12).

Стоимость: 120 руб (Вариант 1, 5)

Задача 3.3.

Гидравлический мультипликатор (рис. 13) получает от насоса жидкость под избыточным давлением р₁ = __ МПа. При этом поршень с диаметрами D = ___ мм и d = ____ мм перемещается вверх, создавая на выходе из мультипликатора давление р₂. Вес подвижной части мультипликатора G = ___ кН. Определить давление р₂, приняв кпд мультипликатора η = _____.

Стоимость: 120 руб (Вариант 1)

Задача 3.4.

Определить усилие, развиваемое гидравлическим прессом P (рис. 14), если сила, приложенная к рычагу ручного насоса Q = ___ кН. Диаметры: d = ___ м; D = ___ м; вес прессуемого тела и большого поршня принять равным G₁ = __ кН, вес малого поршня G₂ = ___ кН.

Длина плеч рычага: а = ________ м; b = ____ м. КПД пресса η = ___.

Стоимость: 120 руб (Вариант 1, 3)

Задача 3.5.

На какую высоту z поднимется поршень пружинного гидроаккумулятора во время зарядки под давлением жидкости р = ___ МПа, если жесткость пружины с = ___ Н/мм. Поршень пружинного гидроаккумулятора имеет диаметр d = _____ мм; вес поршня G = _____ кН (рис. 15).

Стоимость: 120 руб (Вариант 1, 3, 5)

Задача 3.6.

Определить прессующую силу P (рис. 16), если сила, приложенная к рычагу ручного насоса Q = _ кН.

Диаметры: d = ___ м; D = ___ м; вес прессуемого тела G₁ = ___ кН, вес большого поршня принять равным G₂ = ___ кН, вес малого поршня G₃ = ___ кН. Длина плеч рычага: а =___м; b = ___ м. КПД пресса η = ___.

Стоимость: 120 руб (Вариант 1, 3)

Задача 3.7.

На рисунке 17 представлена схема гидравлического мультипликатора, который получает от насоса жидкость под избыточным давлением р₁ = ___ МПа. При этом поршень с диаметрами D = ___ мм и d = ___ мм перемещается вверх, создавая на выходе из мультипликатора давление р₂. Вес подвижной части мультипликатора G = _____ кН. Определить силу Р₂ и избыточное давление р₂. КПД мультипликатора принять равным η = 0,90.

Стоимость: 120 руб (Вариант 3)

Задача 4.1.

Определить силу Т, которую необходимо приложить к тросу (рис. 18), прикрепленному к нижней кромке плоского круглого затвора диаметром d = ___ мм, закрывающего отверстие трубы. Затвор может вращаться вокруг шарнира А.

Глубина воды над верхней кромкой затвора h = ___ м. Угол наклона троса к горизонту составляет 45°.

Стоимость: 150 руб (Вариант 1, 2, 3, 4)

Задача 4.2.

Трубопровод диаметром d = ____ м перекрыт круглым дроссельным затвором (рис. 19), вращающимся на горизонтальной оси. Слева от затвора трубопровод заполнен водой под избыточным давлением p_м = 245,25 кПа. Определить величину момента, при котором затвор не откроется под действием давления воды.

Стоимость: 150 руб (Вариант 2, 3)

Задача 4.3.

Определить силу гидростатического давления, действующую со стороны жидкости на круглую вертикальную стенку диаметром d = __ м, а также координату центра давления, если плотность жидкости ρ = ___кг/м³, избыточным давлением p_м = ___ кПа (рис. 20).

Стоимость: 150 руб (Вариант 3)

Задача 4.4.

На рисунке 21 представлены четыре стенки, наклоненные к горизонтальной плоскости под углом 90°, 60°, 45° и 30°, соответственно. Ширина каждой из стенок b =_____ м. Определить силу гидростатического давления воды на каждую из стенок, если уровень воды h = ______ м, на свободную поверхность воды действует атмосферное давление. На каком вертикальном расстоянии от свободной поверхности находится центр давления?

Стоимость: 240 руб (Вариант 2, 3, 4, 5)

Задача 4.5.

Определить силы избыточного гидростатического давления, давления, действующие на грани пирамиды, плавающей в жидкости плотностью ρ = ___ кг/м³, а так же координаты точек приложения этих сил. Поперечное сечение пирамиды – равнобедренный треугольник, имеющий ширину основания b = __ м, длину l = __ м, высоту h = __ м, вершина треугольника расположена внизу, γ = __ м (рис. 22).

Стоимость: 250 руб (Вариант 2)

Задача 4.6.

Как изменится сила гидростатического давления для каждой из стенок (рис. 23), если на свободной поверхности жидкости создать: 1) избыточное давление р₀₁ = ____ кПа; 2) вакуумметрическое давление р₀₂ = ____ кПа? Стенки наклонены к горизонтальной плоскости под углом 90°, 60°, 45° и 30°, соответственно; ширина каждой из стенок b =___ м; уровень воды h = ___ м.

На каком вертикальном расстоянии от свободной поверхности находится центр давления?

Стоимость: 250 руб (Вариант 3)

Задача 4.7.

Определить силу гидростатического давления, действующую со стороны жидкости на круглую вертикальную стенку диаметром d = ____ м, а также координату центра давления, если плотность жидкости ρ = _____кг/м³, вакуумметрическое давлением p_в = ____ кПа (рис. 24).

Стоимость: 120 руб (Вариант 3, 5)

Задача 5.1.

Цилиндрический резервуар (рис. 25) заполнен жидкостью (ρ = ____ кг/м³), находящейся под избыточным давлением, характеризуемым показанием пьезометра h_р = ___ м. Дно резервуара плоское, крышка имеет форму полусферы. Определить силу Р_х, разрывающую цилиндрическую часть резервуара по образующей, и силу Р_z, отрывающую крышку от цилиндрической части, если диаметр d = ___ м, высота Н = __ м.

Стоимость: 120 руб (Вариант 1, 2, 4)

Задача 5.2.

Цилиндрический резервуар (рис. 26) заполнен жидкостью (ρ = ______кг/м³), находящейся под избыточным давлением. Дно резервуара плоское, крышка имеет форму полусферы. Определить силу Р_х, разрывающую цилиндрическую часть резервуара по образующей, и силу Р_z, отрывающую крышку от цилиндрической части, если диаметр d = ____ м, высота Н = ____ м, показание манометра р_м = ____ кПа. Высотой установки манометра пренебречь.

Стоимость: 150 руб (Вариант 1)

Задача 5.3.

Найти максимальное давление, которое может быть сообщено жидкости в металлической трубе (рис. 27) диаметром d = ______ мм и толщиной стенок δ = ______ мм. Допускаемое напряжение на растяжение в материале стенок трубы принять σ = ______ МПа, весом жидкости пренебречь.

Стоимость: 120 руб (Вариант 1)

Задача 5.4.

Определить минимальную толщину δ стенок водопроводной трубы (рис. 28) диаметром d = ____ мм, если давление воды р = ___ МПа. Допускаемое напряжение на растяжение, возникающее в материале стенок трубопровода только от давления жидкости, σ =___ МПа.

Стоимость: 100 руб (Вариант 1, 4)

Задача 5.5.

Цилиндрический резервуар (рис. 29) заполнен жидкостью (ρ = ______кг/м³), находящейся под избыточным давлением. Дно резервуара имеет форму полусферы. Определить силу Р_х, разрывающую цилиндрическую часть резервуара по образующей, и силу Р_z, отрывающую дно от цилиндрической части, если диаметр d = ______ м, высота Н = _____ м, показание манометра р_м = ____ кПа. Высотой установки манометра пренебречь.

Стоимость: 180 руб (Вариант 1)

Задача 5.6.

Определить силу Р избыточного давления воды действующие на крышку ab (рис. 30). Крышка имеет форму четверти круглого цилиндра радиусом r =___ м. Ширина конструкции 1,0 м. Глубина воды h = ____ м. Построить тело давления и найти угол, под которым направлена эта сила к горизонту.

Стоимость: 150 руб (Вариант 1, 2)

Задача 5.7.

Определить силу Р избыточного давления воды действующие на крышку ab (рис. 31). Крышка имеет форму половины круглого цилиндра радиусом d = ___ м. Ширина конструкции 1,0 м. Глубина воды h = ____ м. Построить тело давления и найти угол, под которым направлена эта сила к горизонту.

Стоимость: 150 руб (Вариант 3)

Задача 6.1.

Для перевозки жидкостей на площадке грузового автомобиля установлен открытый резервуар длиной l = ______ м (рис. 32). Определить, на какую высоту поднимется уровень жидкости при торможении машины, если скорость движения автомобиля υ = ___ км/ч, время торможения t = _____ с.

Стоимость: 150 руб (Вариант 2, 3, 4)

Задача 6.2.

Цилиндрический сосуд (рис. 33), полностью заполненный жидкостью, движется прямолинейно с ускорением а = _______. Определить силы, действующие на стенки А и B. Плотность жидкости ρ = ____ кг/м³. Длина сосуда L = ___ м, диаметр D = ______ м. Избыточное давление в точке 1 принять равным нулю.

Стоимость: 210 руб (Вариант 2, 3)

Задача 6.3.

В сосуд высотой Н = ____ м и диаметром D = ____ мм налили воду до уровня h = ____ м (рис. 34). Определить максимальную частоту, с которой должен вращаться сосуд, чтобы вода из него не выплеснулась.

Стоимость: 150 руб (Вариант 3)

Задача 6.4. 

Цилиндрический сосуд (рис. 35), заполненный на 1/2 своего объема маслом, вращается относительно горизонтальной оси с постоянной угловой скоростью ω = _______ с^-1. Определить, пренебрегая действием силы тяжести, силу давления масла на торцевую стенку сосуда. Диаметр сосуда D = _____ мм, удельный вес масла γ = _______ кН/м³.

Стоимость: 200 руб (Вариант 2, 5)

Задача 6.5.

Заполненный жидкостью резервуар (рис. 36) поднимается на вертикальном грузовом подъемнике с ускорением а = __ м/с². Чему будет равно давление, создаваемое жидкостью на глубине h = ___ м от свободной поверхности, если относительный вес жидкости δ = _____, давление на свободную поверхность р₀ = ____ кПа? Как изменится это давление, если резервуар будет опускаться вниз с тем же ускорением?

Задача 6.6.

В кузов автомобиля-самосвала до уровня h₁ = ___ м налит цементный раствор. Кузов имеет форму прямоугольной коробки размерами l = ___ м, h = __ м, b = __ м.

Определить: 1). Каким должен быть допустимый тормозной путь автомобиля от скорости υ = _____ км/ч до полной остановки, чтобы раствор не выплеснулся из кузова. Движение автомобиля при торможении равнозамедленное. 2). Силы избыточного давления раствора на переднюю и заднюю стенки кузова при торможении. Плотность раствора принять равным 1500 кг/м³.

Стоимость: 150 руб (Вариант 3)

Задача 6.7.

Сосуд, наполненный водой до высоты h = ____ м и массой m₁ = _____ кг, имеющий квадратное основание со стороной l = ____ м под действием груза массой m₂ = ____ кг скользит по горизонтальной плоскости. Определить высоту Н стенок сосуда, препятствующую выплескивание воды из сосуда при движении, если коэффициент трения сосуда о плоскость скольжения f = ____, а также силы давления воды на переднюю и заднюю стенки сосуда.

Стоимость: 250 руб (Вариант 2, 3, 5)

Задача 7.1.

Бензин (γ = 7,3575 кН/м³) под избыточным давлением р = ______ кПа подводится к поплавковой камере карбюратора по трубке диаметром d = ____ мм (рис. 37). Шаровой поплавок весом G_п = ____ Н и игла весом G_и = ____ Н, перекрывающая доступ бензина, укреплены на рычаге (а = ___ мм, b = ___ мм), который может поворачиваться вокруг неподвижной оси O. Определить радиус r поплавка из условия, чтобы в момент открытия отверстия поплавок был погружен наполовину (трением в шарнирах и весом рычага пренебречь).

Стоимость: 120 руб (Вариант 1, 2, 3)

Задача 7.2. 

Бензин (γ = 7,3575 кН/м³) под избыточным давлением р = ___ кПа подводится к поплавковой камере карбюратора по трубке диаметром d = ___ мм (рис. 37). Поплавок, имеющий форму цилиндра длиной l = __ мм, весом G_п = ___ Н и игла весом G_и = __ Н, перекрывающая доступ бензина, укреплены на рычаге (а = ___ мм, b = ___ мм), который может поворачиваться вокруг неподвижной оси O. Определить радиус r поплавка из условия, чтобы в момент открытия отверстия поплавок был погружен наполовину (трением в шарнирах и весом рычага пренебречь).

Стоимость: 150 руб (Вариант 1, 3)

Задача 7.3.

На дне сосуда, наполненного жидкостью, лежит медный шарик (рис. 38), коэффициент объемного расширения которого β_tш = ______ °С^-1. Во сколько раз изменится выталкивающая сила, действующая на шарик, если температура жидкости и шарика повысится на Δt = ______ °С. Коэффициент температурного расширения жидкости β_tж = _______°С^-1.

Стоимость: 180 руб (Вариант 1, 3)

Задача 7.4.

Будет ли обеспечена статическая остойчивость призмы, изготовленной из материала плотностью ρ₁ = _____кг/м³, длиной l = ____ м, плавающей в пресной воде. Поперечное сечение призмы – равнобедренный треугольник, имеющий ширину основания b = ______ м, высоту h = _____ м, вершина треугольника расположена внизу (рис. 39).

Стоимость: 150 руб (Вариант 1, 2, 5)

Задача 7.5.

В каком положении (утонет, в подводном или надводном плавании) будет находится призма длиной l = ___ м, изготовленная из материала плотностью ρ₁ = ___ кг/м³, плавающая в пресной воде, если поперечное сечение призмы – равнобедренный треугольник, имеющий ширину основания b = __ м, высоту h = _ м, вершина треугольника расположена внизу (рис. 39).

Стоимость: 150 руб (Вариант 2, 4)

Задача 7.6.

Для предотвращения переполнения резервуара водой в его дне установлен поплавковый клапан, перекрывающий отверстие d = ____ мм. Каким должен быть диаметр цилиндрического поплавка при глубине его погружения h = ____ мм, чтобы максимальный уровень воды в резервуаре не превышал H = _____ м. Вес клапана G = _____ Н, весом поплавка пренебречь (рис. 40).

Стоимость: 120 руб (Вариант 2)

Задача 7.7.

Для определения удельного веса химически агрессивных жидкостей применяют помещенный в стеклянную трубку ареометр, весящий G ____ Н, объем нижней части ареометра W_н = 5 см³, трубка с внешним диаметром d = _____ мм (рис. 41). Определить глубину h, на которую погрузится трубка ареометра в 87% серную кислоту (γ_к = 17658 Н/м³) и в насыщенный раствор хлористого натрия (γ_р = 11870 Н/м³).

Часть задач есть решенные, контакты