2_1_Tekutiny
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
působí na dno největší tlaková síla ?
a) v nádobě A
b) v nádobě B
c) v nádobě C
d) ve všech nádobách je stejná
260
Vypočítejte tlakovou sílu působící na šikmou obdélníkovou stěnu nádoby.
Hladina kapaliny je výšce h nade dnem nádoby a svírá se stěnou úhel
α
(Obr.2.1.-8).
Protože hydrostatický tlak se
mění s hloubkou pod volným
povrchem kapaliny, je nutno
k výpočtu použít vztah 2.1.-4.
Plošku v integrálu volíme tak, aby ve všech
jejích bodech byl hydrostatický tlak stejný.
Ponořená část stěny má rozměry l a
α
sin
h
h
=
′
.
Hydrostatický tlak v hloubce x pod hladinou je
α
ρ
ρ
sin
g
x
g
x
p
′
=
=
. Hydrostatická tlaková
síla
F
d
působící kolmo na plošku o obsahu
x
d
l
S
d
′
=
′
, v jejichž bodech je hydrostatický tlak
p, má velikost
x
d
l
g
x
S
d
p
dF
′
′
=
′
=
α
ρ sin
.
Budeme-li vybírat plošky S
d
′ po celé stěně, síly F
d
budou vzájemně rovnoběžné a proto
velikost
výsledné
síly
působící
na
stěnu
bude
α
ρ
α
ρ
α
ρ
α
ρ
sin
2
sin
2
1
sin
sin
2
2
0
0
h
l
g
h
l
g
x
d
x
l
g
x
d
l
g
x
F
h
h
=
′
=
′
′
=
′
′
=
∫
∫
′
′
.
Poznámka. V případě kolmé stěny (
α = 90° ) bude množinou bodů stejného hydrostatického
tlaku
g
x
p
ρ
=
ploška o obsahu
dx
l
dS
=
a při výpočtu celkové tlakové síly na tuto stěnu se x
mění od 0 do h.
U 2.1.-4 Jak velkou tlakovou silou působí voda (
ρ = 1000 kg.m-3) na
kolmou přehradní