Определить величину и направление силы F, приложенной к штоку поршня для удержания его на. 3

Определить величину и направление силы F, приложенной к штоку поршня для удержания его на месте. Справа от поршня находится воздух, слева от поршня и в резервуаре, куда опущен открытый конец трубы, - жидкость Ж. Показание пружинного манометра - pм. Дано: Ж – керосин; рабс = 0,1 МПа; Н = 7 м; D = 180 мм; d = 90 мм.

Сила давления жидкости на поршень слева по основному уравнению гидростатики: где ра = 101325Па – атмосферное давление; = 820 кг/м3 – плотность керосина [1, Приложение 3]; Н. Сила давления воздуха на поршень справа: Н, где рабс = 0,1 МПа = 100000 Па. Так как Рл < Рпр, то сила F направлена вправо. Ее величину найдем из условия равновесия поршня: Рл + F = Рпр, F = Рпр – Рл = 1908,5 – 1145,5 = 763 Н. Ответ: F = 763 H, направлена в право.