Bài tập Kỹ thuật thuỷ khí - Chương 2

Tài liệu cung cấp với hơn 60 bài tập chương 2 môn Kỹ thuật thủy khí với một số nội dung như: áp suất trên thềm đại dương, xác định áp suất tương đối, áp suất khí, biểu thức xác định độ sâu của áp suất, xác định độ sâu trong tâm của áp suất, định độ lớn của lực tác dụng lên một phía và độ sâu của trọng tâm áp suất... Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu để nắm chi tiết nội dung các câu hỏi.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài tập Kỹ thuật thuỷ khí - Chương 2 BÀI TẬP CHƯƠNG 2 2.1 Bỏ qua áp suất trên mặt thoáng và tính nén được của nước, hỏi áp suất trênthềm đại dương có độ sâu là 15500ft là bao nhiêu pounds bình phương? Biết trọng lượngriêng của nước biển ở điều kiện bình thường là 64.01lb/ft3. 2.2 Một bể hở chứa nước phía dưới có chiều dày là 7ft phía trên là lớp dầu dày2.2ft (S= 8.8). Xác định áp suất tương đối (a) tại mặt phân cách giữa hai chất lỏng (b)tại đáy bể ? 2.3 Nếu áp suất khí quyển là 33.40ft nước, hỏi số đọc (chính xác đến 0.01ft) trênbarometer chứa rượu (S = 0.78) là bao nhiêu nếu áp suất hơi của rượu ở nhiệt độ quantrắc là 2.09psia? 2.4 Khí chứa trong bình chịu áp suất 25psi khi nhiệt độ là 400F. Hỏi khi áp suấtkhí là bao nhiêu nếu nhiệt độ tăng lên là 1650F? Áp suất barometric vẫn giữ không đổiở 29.0inHg. 2.5 Khí chứa trong bình chịu áp suất 200kPa khi nhiệt độ là 50C. Hỏi áp suất khílà bao nhiêu nếu nhiệt độ tăng lên là 800C? Áp suất barometric vẫn giữ không đổi ở29.0inHg. 2.6 (a) Một ống đo áp thủy ngân (Hình 2.11) được nối với ống chuyền nước ở1500F và đặt trong phòng cũng có nhiệt độ là 1500F. Nếu cao độ của điểm B cao hơnđiểm A là 6ft và ống đo áp thủy ngân chỉ 48in, hỏi áp suất trong ống là bao nhiêu tínhtheo psi? Tính càng chính xác càng tôt và lưu ý ảnh hưởng của nhiệt đô. Lưu ý rằng ở1500F, tỉ trọng của thủy ngân là 13.45. (b) Như câu trên giả thiết rằng tất cả ở 680F. 2.7Một diện tích tròn đường kính d nằm thẳng đứng và ngập trong chất lỏng.Biên trên của diện tích nằm trùng với mặt thoáng của chất lỏng. Hãy tìm biểu thức xácđịnh độ sâu của áp suất. 2.8 Nếu một hình tam giác có chiều cao d, đáy b nằm thẳng đứng và ngập trongchất lỏng và đáy tùng với mặt thoáng của chất lỏng. Hãy tìm biểu thức xác định độ sâutrọng tâm của áp suất. 2.9 Nếu một hình tam giác có chiều cao d và đáy b nằm thẳng đứng và ngập trongchất lỏng với đỉnh trùng với mặt thoáng của chất lỏng. Hãy tìm biểu thức xác định độsâu trong tâm của áp suất. 2.10 Một hình tròn với đường kính 2m . Nếu nó đặt thẳng đứng và bên trên củanó nằm dưới mặt nước 0.5m, Hãy xác định độ lớn của lực tác dụng lên một phía và độsâu của trọng tâm áp suất. 2.11 Một đĩa hình chữ nhật chìm trong nước kích thước 5m x 4m, cạnh 5m nằmngang và cạnh 4m nằm thẳng đứng. Hãy xác định độ lớn của lực tác dụng lên một phíavà độ sâu của trọng tâm áp suất nếu biên của nó (a) nằm trùng với mặt nước; (b) nằmdưới mặt nước là 1m (c) nằm dưới mực nước là 100m. 2.12 Một diện tích hình chữ nhật 5m x 6m với cạnh 5m nằm ngang. Trọng tâmcủa nó được đặt dưới mặt nước 4m, quay xung quanh trục nằm ngang trong mặt phẳngvà đi qua trọng tâm của nó. Hãy xác định độ lớn của áp lực về một phía và khoảng cáchgiữa trọng của áp suất và trọng tâm của hình phẳng khi hình phẳng tạo với phương nằmngang một góc, θ = 900, 600, 300 và 00 2.13 Một trục thẳng đứng chống đỡ một cửa van thủy lực bao gồm một bán cầubằng đồng bán kính 9in gắn vào một vỏ bán cầu bằng thép ở đáy cửa van. Hỏi áp suấtban đầu tối thiểu sẽ duy trì một màng dầu hoàn thiện là bao nhiêu nếu trục thẳng đứngtrên giá đỡ là 600.0001lb. 2.14 Một bể chứa bằng thép hình cầu đường kính 15m chứa khí dưới áp suất350kPa. Bể chứa gồm hai nửa hình cầu nối với nhau với một mối hàn. Hỏi lực kéo sẽ làbao nhiêu qua mối hàn tính theo kN/m? Nếu thép dày 20.0mm, ứng suất kéo trong théplà bao nhiêu? Biểu thị theo kPa và theo psi. Bỏ qua ảnh hưởng của các gia cố để đảmbảo cho chắc và cứng. 2.15 Xác định lực F cần để giữ hình nón ở vị trí chỉ ra trong hình X2.15. Giả thiếttrọng lượng của hình nón là không đáng kể Hình B2.15 2.16 Một bể với các thành thẳng đứng chứa nước, dài 6m, vuông góc với mặtphẳng của hình X2.16. Hình vẽ biểu diễn một phần mặt cắt ngang của bể ở đó MN là ¼hình elip với các bán kính là b và d. Nếu a = 1.0m, b = 2.5m, và d = 4m, hãy tìm độ lớnvà vị trí điểm đặt của áp lực tác dụng lên mặt cong biểu thị bởi MN (a) thành phần áplực nằm ngang; (b) thành phần áp lực thẳng đứng; (c) hợp lực và phương của nó tạo vớiphương nằm ngang? Hình B2.16 2.17 Một khinh khí cầu trọng lượng 160lb và có thể tích bằng 7200ft3. Nó đượcbơm đầy helium có trọng lượng riêng 0.0112lb/ft3 ở nhiệt độ và áp suất của không khí,không khí có trọng lượng riêng là 0.0807lb/ft3. Hỏi khinh khí cầu sẽ chịu lực là baonhiêu hay lực căng dây cáp phải là bao nhiêu để giữ nó khỏi bay lên? 2.18 Một tảng băng trôi trên đại dương với 1/8 thể tích của nó nằm trên mặt nước.Hỏi tỷ trọng tương đối của nó so với nước biển có trọng lượng là 64lb/ft3 là bao nhiêu?Hỏi tỷ lệ thể tích của nó nằm trên mực nước sẽ là bao nhiêu nếu băng trôi trong nướcnguyên chất? 2.19 Một thùng hình trụ đường kính 250mm và cao 400mm trọng lượng 20.0Nchứa dầu (s ...