[工程流体力学(水力学)] 禹华谦1-5章习题解答(4)

合力：

22

Fp Fpx Fpz 44.1452 11.412 45.595kN

方向：

11.41

14.5 Fpx44.145

Fpz

2-9．如图所示容器，上层为空气，中层为 石油 8170m3的石油，下层为 甘油 12550m3 的甘油，试求：当测压管中的甘油表面高程为9.14m时压力表的读数。 [解] 设甘油密度为 1，石油密度为 2，做等压面1--1，则有

p1

1g( 9.14 3.66) pG 2g( 7.62 3.66) 5.48 1g pG 3.96 2g pG 5.48 1g 3.96 2g

12.25 5.48 8.17 3.96 34.78kN/m2

2-10．某处设置安全闸门如图所示，闸门宽b=0.6m，高h1= 1m，铰接装置于距离底h2= 0.4m，

闸门可绕A点转动，求闸门自动打开的水深h为多少米。 [解] 当hD h h2时，闸门自动开启

13

bh1

JCh111 hD hc (h ) h

1hcA2212h 6(h )bh12 将hD代入上述不等式

11h h 0.4 212h 61

0.1

12h 6

4

得 h m

3

2-11．有一盛水的开口容器以的加速度3.6m/s2沿与水平面成30o夹角的斜面向上运动，试求容器中水面的倾角。

[解] 由液体平衡微分方程

dp (fxdx fydy fzdz)

fx acos300，fy 0，fz (g asin300) 在液面上为大气压，dp 0