Пример 8. Две вертикальные трубы центрального отопления соединены горизонтальным участком, на котором установлена задвижка диаметром d = 0,2 м. Температура воды в правой вертикальной трубе 80°С, а в левой 20°С. Найти разность сил суммарного давления на задвижку справа Рпр и слева Рл. Высота воды в вертикальных трубах над уровнем горизонтальной трубы h = 20 м (рис. 3).
Решение. Плотность воды при температуре 80°С
а при температуре 20°С
Сила суммарного давления на диски задвижки
рис. 3
Разность сил суммарного давления
Р = 6142 – 5982 = 160 Н = 16,3 кгс.
Пример 9. По стальному трубопроводу d = 0,6 м подается вода под давлением р = 5 МПа. Определить напряжение в стенке трубы, если ее = 15 мм.
Решение. Суммарная сила давления, разрывающая трубу в продольном направлении, равна гидростатическому давлению, умноженному на площадь вертикальной проекции криволинейной стенки:
Разрыв происходит по двум продольным сечениям стенки трубы. Напряжение, возникающее в материале стенки,
Основные законы движения жидкостей
Пример 10. На оси водопроводной трубы установлена трубка Пито с дифференциальным ртутным манометром. Определить максимальную скорость движения воды в трубе имакс, если разность уровней ртути в манометре Δh = 18 мм (рис. 4).
Решение. Трубка Пито измеряет скоростной напор
где р1 и р2 – давление в трубках ртутного манометра на уровне верхней отметки ртути;
р и ррт – плотности воды (1 000 кг/м3) и ртути (13 600 кг/м3 ).
Отсюда
