水力学1、2章习题课
哈工大建筑工业出版社伍悦滨工程流体力学(水力学)课后习题答案

P gh P ρρ==18、153.85kN ,0,0 19、28.85kN ,2.56 kN 20、0.114 21、不能 22、0.48m 第三章 1、35.86 m/s 2
2、36.27m/s 2二元/恒定 /非均匀流 3、ay-bx=c 4、x 2+y 2=c 5、3x -2y =3 6、y =0.242r 0 7、1,3不满足2满足 8、u x =-2xy -2x +f (y ) 9、4max 3Q bu = 10、18.05m/s, 22.25m/s 11、8.16 2.04 0.51 16.32 4.08 1.02 4.08 1.02 0.255 12、0.228kg/s 9.83m/s 13、4.77 m/s 14、0.158d 0.274d 0.354d 0.418d 0.474d ()21234520d u u u u u πρ++++ 15、0.056 m 16、300 mm 1.18m/s 17、Q 1/Q 2=0.28 18、2.64 kg/m 3 19、0xx yy zz εεε=== 0 xy yx z a εεω=== 有旋无角变形 ()() 2222222 2 222 0 xx yy zz xy z y x cxy cxy xyxycyxx y εεεεωωω-== =++-= ===+ 无旋有角变形 第四章 1、10.9 L/s 2、1.87m 3、235.5mm 4、0.8m B →A 5、3.85m/s 4.34m/s 6、12.7 L/s 7、11.8m 79.0kPa 8、68.1 -0.48 -20.1 0 kPa 9、1.23m 10、8.22 L/s 428mm 11、1.5 m 3/s 12、-64.5Pa 967.5Pa 13、143.24kN 14、25.05 L/s,8.35 L/s 1.97 kN 15、3.26kN ,5.26kN 16、2.322kN 17、527N 18、8.5 m 3/s, 22.42kN 19、98.35kN, 120.05kN 20、2509W 21、2 2y x x y ψ?=-=+ ()220.5 x y ψ?=+不存在 ψ?、均不存在
水力学第二章 水静力学习题

dp Xdx Ydy Zdz X a x Y 0 Z g
在自由液面上
dp 0
代入上式
第二章 水静力学
ax dx gdz 0
所以
ax dz dx g
p p0 ax x gz 按相对压强计算,在自由液面上 p0 pa p a x x gz z 2m 点A的坐标 x 1.5m
α
a
c
D
解:⑴、求总压力
P hc A
1 2 1 a d sin d 2 4
1 0 1 9800 1 0.5 sin 60 3.14 0.52 2 4
2082 N
⑵ 由测压管测得:
………..①
p2 pa 2 h2 ………….②
………….③
p1 pa1 h1
⑶ 由直立煤气管中 p1 与 p2 关系可求得 g :
p1 p2 g H
p1 p2 g H
…………..④
将①②③式代入④式, 移项后得:
h2 h1 g a =12.65 N / m3 9800 N / m3 0.115 0.1 20 H
h
B
D
p
压强分布图
h
总压力的作用线通过压强分布图形体积的形心,压向被作用平面。 对于矩形平板,静水总压力的作用点可由三角形压强分布图形面 积的形心定出。
§2-6作用在平面上的静水总压力 试求作用在关闭着的池壁圆 例:
形放水闸门上静水总压力和作用 点的位置。 已知闸门直径d=0.5m,距离a=1.0m ,闸门与自由水面间的倾斜角α=600 ,水为淡水。 hc
水力学第二章课后习题答案解析

WORD 格式.分享精品.资料2.12密闭容器,测压管液面高于容器内液面h =1.8m =1.8m,液体的密度为,液体的密度为850kg/m 3,求液面压强。
p 0解:08509.807 1.8a a p p gh p r =+=+´´相对压强为:15.00kPa kPa。
绝对压强为:116.33kPa kPa。
答:液面相对压强为15.00kPa kPa,绝对压强为,绝对压强为116.33kPa kPa。
2.13密闭容器,压力表的示值为4900N/m 2,压力表中心比A 点高0.4m 0.4m,,A 点在水下1.5m 1.5m,,,求水面压强。
p 0A1.5m0.4m解:0 1.1a p p p gr =+-4900 1.110009.807a p =+-´´5.888a p =-(kPa kPa)) 相对压强为: 5.888-kPa kPa。
绝对压强为:95.437kPa kPa。
答:水面相对压强为 5.888-kPa kPa,绝对压强为,绝对压强为95.437kPa kPa。
1m3m解:(1)总压力:433353.052ZP A p g r =×=´´=(kN kN))(2)支反力:()111333R W W W W g r ==+=+´´+´´总水箱箱980728274.596W =+´=箱kN W +箱不同之原因:总压力位底面水压力与面积的乘积,为压力体g r ´。
而支座反力与水体重量及箱体重力相平衡,而水体重量为水的实际体积g r ´。
答:水箱底面上总压力是353.052kN kN,,4个支座的支座反力是274.596kN kN。
2.14 盛满水的容器,顶口装有活塞A ,直径d =0.4m =0.4m,,容器底的直径D =1.0m =1.0m,,高h =1.8m =1.8m,,如活塞上加力2520N 2520N(包括活塞自重)(包括活塞自重),求容器底的压强和总压力。
水力学(李炜,徐孝平着)武汉水利电力大学出版社课后答案(全)

《水力学》 李炜 徐孝平 主编 2000年6月武汉水利电力大学出版社 共12章 全部习题的解答第一章1-1 解:,103003.133m kg g ==ρ比重3094.10,03.1m kN s ==γ1-2 解:sm m S N g m kg m N g /10003.19789/10002.18.9,88.9988.9/9789262332--⨯=⋅⨯⨯=⋅=====γμρμνγρ以上为水,以下为空气254/10089.18.91015.082.11m S N g ⋅⨯=⨯⨯===--νγρνμ1-3 解:Pa vd Kdp 791019.2%)1(1019.2⨯=-⨯⨯-=-=ν1-4 解:①用工程单位制:)/(18.698.9/678)/(67810/678.04233m kgfs g m kgf v G ======-γργ②用国单位制:(SI 制):)(678)(4.66448.933m kg g m N kgf N ===⨯=γργγ1-5 解:流速梯度)s 1(1075.3104.05.1u dy du 33⨯=⨯=δ=- 切应力Pa 1075.31075.31.0u23⨯=⨯⨯=δμ=τ 活塞所受的摩擦阻力N dl A F 38.2616.014.014.31075.32=⨯⨯⨯⨯===τπτ 1-6解:作用在侧壁上粘性切力产生的力矩SPa 072.03.68905.43.68M 3.68)003.02.01(104.02.014.32)1r (h r 2r dy du A M 22⋅===μ∴μ=+⨯μ⨯⨯⨯⨯=+δμωπ=⋅μ=1-7解:设;2c By Ay u ++=①根据实际流体的无滑移现象,当y=0时u=0 0=∴C (第三个常数项为零);②∵y=0.04m 时,u=1m/s则有 1=A ×0.042+B ×0.04; ③E 点的流体切应力为零,有02=+=B Ay dydu,则由联立方程求得⎩⎨⎧=+=+008.0104.00016.0B A B A 解得:⎩⎨⎧=-=50625B A2(1000100.16⨯⨯⨯=⋅⋅==-dydu dy du ρυμτAy+B )=1×10-3(-1250y+50) 当y=0处,τ=5×10-2 Pa 当y=0.02处,τ=2.5×10-2 Pa 当y=0.04处,τ=0 Pa1-8解:离心力(惯性离心力)rr m r u m F C =⋅==222ω以题1-8图(p.14)表示的应力θ角是x 则有重力方向的质量力;g f z -=水平方向质量力分别为:;cos 2θωr f x = f2-1解:设加水后左边水银面下降Δh①设容器空着时,左边水注为h, 则有水银水银h h γγ=h=13.6×0.6×sin30°=4.08(m) ②容器充满水后()()[h ︒∆+=∆++30sin h 0.608.40.3?水银γγ 7.08+Δh=13.6 (0.3+1.5Δh) Δh=0.155(m)读数l =0.6+0.155+0.155/sin30°=1.065(m) 2-2解:a A B kp h s h s h h p p 412.973.08.09.015.08.98.0)15.030.0(8.998)(112221=⨯⨯+⨯⨯++-=+++-=γγγ 2-3解:)(126)(26.18.06.1322.058.98.08.98.0)2025(8.96.1322.011cm m h h ==⨯-=⨯=⨯⨯-+⨯⨯-得由)(8.600)(008.6526.18.08.9)1520(8.926.18.98.022cm m h h ==+⨯==-⨯+⨯⨯由)(9.80)(809.08.96.13)1015008.6(8.9cm m h h ==⨯=-+⨯由2-4解:2211''h h γγγγγγ-=- 212211'h h h h ++=γγγ 2-5解:设大气压强为10m 水柱相对压强)(1960098002a A p p -=⨯-= )(2450098005.2a B p p =⨯= )(2940098003a o p p -=⨯-= 绝对压强)(7840098008a A p p =⨯=绝)(12250098005.12aB p p =⨯=绝 )(6360098007a o p p =⨯=绝 m y 3=2-6解:g h H H h g )12水空气煤气水()(ρρρρ+=+)/(53.0201.0115.0100028.1312m kg H h h =-⨯-=--=水空气煤气ρρρ 2-7解:)(796.362)9.22.26.13(8.998)6.13.1(8.9)1.11.1(8.96.1398))1321234a a kp h H h h h h h h p p =-⨯⨯+=+-+⨯+=-+---+-+=((水水银γγ2-8解:设A 杯水位下降ΔH ,则B 杯水位上升ΔH ,ΔH =1005052212h h h dd =⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ 2211gH gH ρρ=)()(222111h H H g p h H H g p -∆++=-∆-+ρρ)(6.156)()(212121a p gh H g p p p =-+∆+=-=∆ρρρρ 2-9解:(1))(523121m h h z A =+=+= )(321m h z B == 水柱)m p A (310)17.0(1-=⨯-=γ水柱)m p B (1231-=+-=γ水柱)(m P z A A 2351=-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+γ水柱)(m P z B B 2131=-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+γ (2))(212m h z A ==01=B z水柱)m p A (31-=γ 水柱)m p B (11-=γ水柱)m (1P z P z 2B B 2A A -=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+γγ 图略。
水力学各章习题..

第1章绪论一、选择题1.按连续介质的概念,流体质点是指()A .流体的分子; B. 流体内的固体颗粒;C . 无大小的几何点;D. 几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。
2.作用在流体的质量力包括()A. 压力;B. 摩擦力;C. 重力;D. 惯性力。
3.单位质量力的国际单位是:()A . N ;B. m/s;C. N/kg;D. m/s2。
4.与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是()A. 切应力和压强; B. 切应力和剪切变形速率;C. 切应力和剪切变形。
5.水的粘性随温度的升高而()A . 增大;B. 减小;C. 不变;D,无关。
6.气体的粘性随温度的升高而()A. 增大;B. 减小;C. 不变;D,无关。
7.流体的运动粘度υ的国际单位是()A. m2/s ;B. N/m2;C. kg/m ;D. N·s/m28.理想流体的特征是()A. 粘度是常数;B. 不可压缩;C. 无粘性; D. 符合pV=RT。
9.当水的压强增加1个大气压时,水的密度增大约为()A. 200001;B. 100001;C. 40001。
10.水力学中,单位质量力是指作用在()A. 单位面积液体上的质量力;B. 单位体积液体上的质量力;C. 单位质量液体上的质量力;D. 单位重量液体上的质量力。
11.以下关于流体粘性的说法中不正确的是()A. 粘性是流体的固有属性;B. 粘性是在运动状态下流体具有抵抗剪切变形速率能力的量度C. 流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作用;D. 流体的粘性随温度的升高而增大。
12.已知液体中的流速分布µ-y A.τ=0;B.τ=常数; C. τ=ky 13 A. 液体微团比液体质点大;B. C. 14.液体的汽化压强随温度升高而( A. 增大; B. 减小;C. 不变;15.水力学研究中,为简化分析推理, A. 牛顿液体模型; B. 体模型;E. 连续介质模型。
水力学 第一章习题课

惯性:物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,
称为惯性。
物理意义: 惯性只与物体的质量有关,质量越大,惯性
越大。
惯性力:当物体受到外力作用时,物体运动状态发生
改变,由于物体的惯性引起对外界抵抗的反作用力叫
做惯性力。
物理意义:表现为物体在受到外力加速度作用时本身
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1、利用LMT量纲系,推导液体动力粘度η的量纲。
Tips:动力粘度、运动粘度量纲务必掌握。并受温度、压强影响p9
2、有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为
0.05
u=
1 2
2
−
,当水温为15摄氏度,H=2.0m时,
求河床底部与水面切应力的大小
Tips:1、求导注意不要出现错误。
Tips:P10图1.3,掌握!
5、什么是汽化现象?什么是空化现象?影响该现象
的关键因素是什么?
汽化现象:物质从液态变为气态的相变过程。
空化现象:当液体某处的压强低于当地温度条件下的
汽化压强时,液体汽化产生的气泡将不断膨胀,体积
变大,产生空化现象。
关键因素:汽化~温度 空化~压强
6、理想液体的基本假设是什么?理想液体与实际液
就叫做基本物理量,简称为基本量。
导出量:其余的可由基本量导出的物理量,叫做导出物理
量,简称为导出量。在国际单位制中共有七个基本量:长
度,质量,时间,电流,热力学温度,物质的量和发光强
度。物理学各个领域中的其他的量,都可以由这七个基本
量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出。
3、什么叫做粘滞性?粘滞性对液体运动起什么作用?
4、不同液体类型的切应力与流速梯度、剪切变形速
水力学第二版上册课后练习题含答案
水力学第二版上册课后练习题含答案简介《水力学第二版上册》是一本水力学的经典教材,在全国许多大学的水利工程、水电站工程、水文学等专业中广泛使用。
本文档将提供该教材上册的部分课后习题及相关答案,供读者们进行学习和巩固知识。
第三章基本方程式和基本假设习题3.1一辆卡车满载,质量为20吨,过桥时只能过30m长度的桥,求该卡车行驶速度为多少时,桥梁出现流固耦合振动。
桥宽为6m,桥面高度为5m,桥梁刚度为8.38x10^8 N/m。
答案:20.5m/s习题3.2桥梁长度为L=200m,桥面宽度为b=6m,此处考虑桥面竖向的弯曲而忽略剪切变形,计算梁的基频振动频率,弹性模量E=2.4x10^11 N/m^2,横截面形状为矩形,高度h=0.8m。
答案:7.43Hz第四章输沙理论习题4.1某河段纵坡为1/5000,河道宽度为B=60m,直流段河道深度为H=6.5m,河床比沙质量为ks=2.67,已知该河流运动稳定,且流量Q=8500m^3/s,问匀流速度v为多少。
答案:3.99m/s习题4.3已知河道横断面形状约为窄V形,水深H=12m,V形两侧坡度分别为1:2和1:1.5,在弯曲段的顶点处横截面宽度为B=50m,底部宽度为b=15m。
流量Q=11100m^3/s,比沙质量ks=2.65,试计算该河段输沙量(质量通量)。
答案:7531.09t/d第五章水流与河床稳定性习题5.2某河段长期稳定流量为100m3/s,床面坡度为1/1000,削深系数a=1.5,床面粗糙度系数n=0.023,求设计流量为120m3/s 时,床面削深值h2。
答案:1.80m习题5.5某河段设计洪水流量为2000m^3/s,水深H=8m,平均流速v=6m/s,比沙质量ks=2.72,现考虑采取伸缩堤来控制河岸侵蚀,不考虑岩石泥石流的作用,问伸缩堤的可伸缩高度应为多少。
答案:7.14m结束语以上提供的是《水力学第二版上册》部分课后习题及答案。
水力学习题及答案212..
第一章绪论1-1 已知某水流流速分布为10/172.0y u =,u 的单位为m/s ,y 为距壁面的距离,单位为m 。
(1)求y=0.1、0.5、1.0m 处的流速梯度;(2)若水的运动粘滞系数s cm /1010.02=ν,计算相应的切应力。
解:(1)10/910/9072.010172.0--=⨯⨯=y y dy du 则y=0.1处的流速梯度为:572.01.0072.010/91.0=⨯=-=y dy duy=0.5处的流速梯度为:134.05.0072.010/95.0=⨯=-=y dyduy=1.0m 处的流速梯度为:072.00.1072.010/90.1=⨯=-=y dydu(2)切应力 dydudy du dy du dy du ⨯⨯=⨯⨯===--4410082.101001010.02.998ρυμτ 则y=0.1处的切应力为:Pa dy duy y 41.041.01077.510082.10-=-=⨯=⨯⨯=τy=0.5处的切应力为:Pa dy du y y 45.045.01035.110082.10-=-=⨯=⨯⨯=τy=1.0处的切应力为:Pa dydu y y 401.140.110726.010082.10-=-=⨯=⨯⨯=τ1-3 容器内盛有液体,求下述不同情况时该液体所受单位质量力?(1)容器静止时;(2)容器以等加速度g 垂直向上运动;(3)容器以等加速度g 垂直向下运动。
解:(1)容器静止时 液体所受质量力只有重力三个方向单位质量力分别为:0==y x f f g f z -=(z 轴垂向向上为正)(2)容器以等加速度g 垂直向上运动时,液体所受质量力有重力和惯性力,其中惯性力和物体运动的加速度方向相反,三个方向单位质量力分别为:0==y x f f g g g f z 2)(-=-+-=(z 轴垂向向上为正)(3)容器以等加速度g 垂直向下运动时 液体所受质量力有重力和惯性力,其中惯性力和物体运动的加速度方向相反,三个方向单位质量力分别为:0==y x f f 0=+-=g g f z (z 轴垂向向上为正)1-4 根据牛顿内摩擦定律,推导动力粘滞系数μ和运动粘滞系数ν的量纲。
水力学第三版课后练习题含答案
水的重量为:
w =γV = 1000×10×π(4/2)^2×5 = 314150 N
水的压力为:
p =γh = 1000×5 = 5000 Pa
3. 结论
以上是水力学第三版中的一些基础练习题,希望对读者能有所帮助,更好地理解和掌握水力学的知识点。另外,需要注意的是,在计算的过程中需要保证单位的一致性,避免因单位不同而导致计算结果出现偏差。
p = γh = 1000×2 = 2000 Pa
2.2.2. 练习题
3.一段长10m,宽为2m的水沟,水深为2m。求该水沟中水的重量和水的压力。
答案:
水的重量为:
w =γV = 1000×10×2×10×2 = 400000 N
水的压力为:
p = γh = 1000×2 = 2000 Pa
3.一个直径为4m的圆形水池,水面高度为5m。求该水池中水的压力和水的重量。
水力学第三版课后练习题含答案
1. 问题描述
在水流动中,常会涉及到一些基本的概念和公式。以下为水力学第三版中的一些基础练习题,帮助读者更好地理解和掌握这些知识点。
2. 水力学练习题
2.1. 第一章
2.1.1. 例题
1.一个直径为10cm的圆形水管中,水流速度为2m/s,求该管中的中的水流量为:
答案:
根据公式Q=bhv可得,该沟中的水流量为:
Q = 2×1×0.5×10 = 10 m^3/s
2.2. 第二章
2.2.1. 例题
1.一个长10m,宽为3m的矩形水槽中,水深为2m。求该水槽中水的重量和水的压力。
答案:
水的重量为:
w =γV = 1000×10×10×3×2 = 600000 N
水的压力为:
水力学第二章课后习题答案
2.12 密闭容器,测压管液面高于容器内液面h =,液体的密度为850kg/m 3,求液面压强。
解:08509.807 1.8a a p p gh p ρ=+=+⨯⨯相对压强为:15.00kPa 。
绝对压强为:116.33kPa 。
答:液面相对压强为15.00kPa ,绝对压强为116.33kPa 。
2.13 密闭容器,压力表的示值为4900N/m 2,压力表中心比A 点高,A 点在水下,,求水面压强。
解:0 1.1a p p p g ρ=+-4900 1.110009.807a p =+-⨯⨯ 5.888a p =-(kPa )相对压强为: 5.888-kPa 。
绝对压强为:95.437kPa 。
答:水面相对压强为 5.888-kPa ,绝对压强为95.437kPa 。
解:(1)总压力:433353.052Z P A p g ρ=⋅=⨯⨯=(kN ) (2)支反力:()111333R W W W W g ρ==+=+⨯⨯+⨯⨯总水箱箱980728274.596W =+⨯=箱kN W +箱不同之原因:总压力位底面水压力与面积的乘积,为压力体g ρ⨯。
而支座反力与水体重量及箱体重力相平衡,而水体重量为水的实际体积g ρ⨯。
答:水箱底面上总压力是353.052kN ,4个支座的支座反力是274.596kN 。
2.14 盛满水的容器,顶口装有活塞A ,直径d =,容器底的直径D =,高h =,如活塞上加力2520N (包括活塞自重),求容器底的压强和总压力。
解:(1)容器底的压强:225209807 1.837.7064D A p p gh dρπ=+=+⨯=(kPa )(相对压强) (2)容器底的总压力:223137.7061029.61444D D D P Ap D p ππ==⋅=⨯⨯⨯=(kN )答:容器底的压强为37.706kPa ,总压力为29.614kN 。
用多管水银测压计测压,图中标高的单位为m ,试求水面的压强0p 。
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2m
真空表 A
2m 2m 2m
空气
空气
h=0.6m
2m
油
油
水 B
2m
水 B
9、有一圆柱,其左半部在水的作用下,受有浮力 PZ,问圆柱在该浮力作用下能否绕其中心轴转动 不息,为什么?
P
1. 牛顿内摩擦定律适用的条件是 答案:层流运动,牛顿液体
和
。
2.液体中某点的绝对压强为100kN/m2 ,则该点的相对压强为 _____________kN/m2,真空度为 。 答案:2, 不存在. 3.理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。 3. 4.矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点 重合 . 5.三种液体盛有容器中,如图所示的四 条水平面,其中为等压面的是 B—B
α
o
答: (1)压强有变化 因为任意一点的深度在不断变化(中心轴除外) (2)静水总压力无变化 因为
p = γhc A,在本题中,形心点的深度即为旋转轴
处于水下的深度,该深度不随闸门的旋转而变化,而γ、 A为常量,故压强无变化。
5 如图所示,一平板闸门AB斜置于水中,当上下游水位 均上升1m(虚线位置)时,试问:图(a)、图(b)中闸 门AB上所受的静水总压力及作用点是否改变?
1 2 + 2 1 1× 2 2× 2 3 ∴ x = P + P2 + P3 1 P 3 3 3 3
= 1.116m
4. 如图所示,为一单宽矩形闸门, 只在上游受静水压力作用,如 果该闸门绕中心轴旋转某一角 度α,试问: ⑴ 闸门上任意一点的压强有无 变化? 为什么? ⑵ 板上的静水总压力有无变化? 为什么?
3、有一个容器,上部为油,下部为水, 已知h1=1m,h2=2m,油的重度 。求作用于容器 侧壁AB单位宽度上的作用力及 其作用点。 解:将油与水的作用力分开计算, 然后求总作用力: 油:
γ 0 = 7.84 KN / m3
h1
油
P 1
A
P h2 P 水 2 3
60 0
B
h12 1 h1 1 1 7.84 =γ0 = KN P = γ 0 hc1 × ×1 = γ 0 1 0 2 sin 600 2 3 3 sin 60
6.什么是理想液体?为什么要引入理想液体的概念? 答案:理想液体是指没有粘滞性的液体。 实际液体都具有粘滞性,在液体流动时会引起能量损失,给 分析液体运动带来很大困难。为了简化液体运动的讨论,我 们引入了理想液体的概念,忽略液体的粘滞性,分析其运动 规律,然后再考虑粘滞性影响进行修正,可以得到实际水流 的运动规律,用以解决实际工程问题。这是水力学重要的研 究方法。
7. 已知液体中的流速分布u—h如图所示有三种情况: (a)均匀分布;(b)线性分布;(c)抛物线分布。试定性 画出各种情况下的切应力分布τ—y图。
y y y
o (a)
y
u
o (b)
y
u
o (c)
u
y
=常数
u =常数 =0 o (a)
o=Biblioteka y o (c)(b)8.绘制图示容器侧壁AB的压强分布图,并注明各关键点的 压强值和相对压强为零的等压面的位置。已知油的容重为 γ=6.86KN/m3,容器上部表压读数为19.62kN/m2。
2
水:分成两部分计算,矩形部分为油的作用P2,三 角形部分为水的作用P3。
31.36 1 2 h2 = KN = 7.84 × 1× 2 × P2 = γ 0 h1 × ×1 = γ 0 h1h2 0 0 3 sin 60 3 sin 60
h2 h2 22 2 39.20 P3 = γ 0 × × 1 = 9.80 × × = KN 0 2 3 3 2 sin 60
dV dp = K V = 9 1.962 × 10 p a
V
1 7 × = 1.962 × 10 p a 100
= 1.962 × 10 9 p a
dV = 1% V
即为压强增值
dp = 1.962 × 10 7 N / m 2 = 1.962 × 10 7 / 9.80 × 10 4 = 200个工程大气压
4、水力学研究中,为简化分析推理,通常采用以下三种 液体力学模型( B C E ) A. 牛顿液体模型;B. 理想液体模型;C. 不可压缩液 体模型;D. 非牛顿液体模型;E. 连续介质模型。 5、静止液体中存在( A ) A. 压应力; B. 压应力和拉应力;C. 压应力和切应力; D. 压应力 、切应力和拉应力; 6、金属压力表的读数是( B ) A. 绝对压强 ; B. 相对压强 ; C. 绝对压强加当地大气压 强; D. 相对压强加当地大气压强。
(a)
(b)
(a) (a) 水位上升后的压强分布 对图a来说:总压力及作用点都改变。 图形的面积或体积比未上升时要大,故总压力及作用点都 改变。
(b)
(b)
对图b来说,水位上升前后的压强分布图形的大小没变化, 且为一矩形,其作用点处于闸门的形心处,因闸门的受压 面积为一定值,故其总压力也不变。
6、水的体积弹性系数为1.962 × 10 9 p a ,问压强改变多少时, 它的体积的相对压缩为1%?这个压强相当于多少个工程大 气压? 解: 因为水的体积弹性系数 K = dp dV
总作用力: P = P + P2 + P3 1
=
1 (7.84 + 31.36 + 39.20) = 45.264 KN 3
总作用点: 设P作用点距B点为x,将P1、P2、P3与P对B取矩:
1 h2 h2 h2 + h1 3 +P 2 +P 3 Px = P 1 2 3 sin 600 sin 600 sin 600
第一二章习题课
1、单位质量力的国际单位是( D ) A . N ; B. m/s; C. N/kg; D. m/s2。 2、液体的粘性随温度的升高而( B ) A. 增大;B. 减小;C. 不变。 3、以下关于流体粘性的说法中不正确的是( D ) A. 粘性是流体的固有属性;B. 粘性是在运动状态下流体 具有抵抗剪切变形速率能力的量度 C. 流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作用; D. 流体的粘性随温度的升高而增大。