P1070047

20 Czgść I. Przykłady i zadania

2.1.11. (Rys. 1-2.11). Trzy tłoki o powierzchniach: A, = 0,6 m², A₂ =0,8 m² i a₃ = 0,4 m², obciążone odpowiednio siłami P, = 1 kN, P₂ = 2 kN oraz P₃ = 3 kN, działają na wodę o gęstości p = 1000 kg/m³. Określić, dla jakich wysokości /i, i h₂ układ tłoków pozostanie w stanie równowagi?

20 Czgść I. Przykłady i zadania

2.1.12. (Rys. 1-2.12). Komorę kesonową, w kształcie prostopadłościanu o wysokości h = 2 m, osadzono na dnie zbiornika wodnego, którego głębokość H = 20 m. Przy jakim ciśnieniu p powietrza w komorze woda nie przedostanie się do jej wnętrza? Sporządzić wykres rozkładu ciśnienia działającego na ściany komory.

2.1.13. (Rys. 1-2.13). Określić rozkład ciśnień działających na poszycie zbiornikowca wypełnionego do wysokości h ropą naftową o gęstości p„. Głębokość zanurzenia statku w wodzie o gęstości p przyjąć równą H.

2.1.14. (Rys. 1-2.14). Jaka powinna być minimalna wysokość H komina, aby wytworzona różnica ciśnień A p pomiędzy wlotem i wylotem wynosiła 400 Pa? Przyjąć gęstość powietrza p_p = 1,29 kg/m³ oraz gęstość spalin p, = 0,612 kg/m³.

11.15. (Rys. 1-2.15). Określić ciśnienie atmosferyczne na wysokości H ponad ziemią przyjmując, że powietrze jest gazem doskonałym, a na ziemi panuje ciśnienie równe p„.

Rys. 1-115

2.1.16. Na jakiej wysokości H ponad ziemią, ciśnienie zmniejszy się o 3% w stosunku do panującego na powierzchni ziemi? Przyjąć temperaturę powietrza T= 293 K, a indywidualną stałą gazową R = 287 J kg^-' K^_1.

11.17. Obliczyć ciśnienie atmosferyczne na wysokości H ponad powierzchnią ziemi, zakładając izentropowe uwarstwienie powietrza. Gęstość powietrza na powierzchni ziemi wynosi p„, a ciśnienie jest równe p₀.

2.2. Równowaga względna cieczy — powierzchnie ekwipotencjalne

2.2.1. (Rys. 1-2.16). Po równi nachylonej do poziomu pod kątem | zjeżdża (bez tarcia) wagonik częściowo napełniony wodą.

a.    Określić prędkość wagonika w funkcji czasu przyjmując, że ruszył on w chwili

lo ⁼ 0.

b.    Jaka wypadkowa jednostkowych sił masowych działa na wagonik we względnym układzie odniesienia (tzn. poruszającym się wraz z wagonikiem)?

c.    Jaki kąt <p tworzy powierzchnia swobodna wody, w poruszającym się wagoniku, z płaszczyzną równi?

Rys. 1-2.16