Ирригационный канал перегораживается плоским квадратным щитом шириной а, весом G = 20 кН, с

Ирригационный канал перегораживается плоским квадратным щитом шириной а, весом G = 20 кН, с углом наклона α. Глубина воды перед щитом h1, a за ним — h2, Определить, пренебрегая трением в шарнире, начальную силу тяги Т, которую необходимо приложить для подъема щита. Дано: h1 = 2,2 м, h2 = 1 м, а = 6 м, G = 20 кН, α = 600, γв = 9810 Н/м3 Т = ?

Определим силу суммарного давления воды слева.
где
hc – глубина погружения центра тяжести;
F – площадь смоченной поверхности стенки.
кН
Справа -
кН
Равнодействующая этих сил Р = 164,7 - 34 = 130,7 кН.
Определим расстояния от шарнира до центров приложения сил давления (рис.2).
Рис . 2.
Определим расстояние d от шарнира до уровня жидкости слева из прямоугольного треугольника АОС: ОС = АО·sin α = 6·sin 600 = 5,2 м; d = ОС – h1 = 5,2 – 2,2 = 3 м
м – расстояние до точки приложения силы Р1
м – расстояние до точки приложения силы Р2
Расстояние от шарнира до действия силы G (треугольник МОD):
МО = DO∙cos 60 = 3∙0,5 = 1,5 м
Определим начальное подъемное усилие Т

. 2.
Определим расстояние d от шарнира до уровня жидкости слева из прямоугольного треугольника АОС: ОС = АО·sin α = 6·sin 600 = 5,2 м; d = ОС – h1 = 5,2 – 2,2 = 3 м
м – расстояние до точки приложения силы Р1
м – расстояние до точки приложения силы Р2
Расстояние от шарнира до действия силы G (треугольник МОD):
МО = DO∙cos 60 = 3∙0,5 = 1,5 м
Определим начальное подъемное усилие Т