Два резервуара (рис. 1), основания которых расположены в одной горизонтальной плоскости, заполнены разными жидкостями

Два резервуара (рис. 1), основания которых расположены в одной горизонтальной плоскости, заполнены разными жидкостями (Решение → 12096)

Два резервуара (рис. 1), основания которых расположены в одной горизонтальной плоскости, заполнены разными жидкостями с удельными весами ɣ1 =8 кН/м3 и ɣ2 = 16 кН/м3 , соединены изогнутой трубкой, в которой находится некоторое количество ртути между точками А и В и воздушный пузырь между точками В и С. Уровень свободной поверхности жидкости в пьезометре, подключенном к правому резервуару, относительно горизонтальной плоскости h6 = 2,6 м. Высота установки манометра р1 относительно той же плоскости h1 = 1,8 м, вертикальные расстояния до точек А, B, C, D соответственно h2 = 0,3 м, h3 = 2,3 м, h4 = 0,4 м, h5 = 2,1 м. Плотность ртути ρрт = 13600 кг/м3 , атмосферное давление ратм = 98,1 кПа. Определить: 1) показания манометров р1 и р2; 2) избыточные давления в точках А, B, C, D; 3) избыточное и абсолютное давление на дне каждого резервуара. Рисунок 1



Два резервуара (рис. 1), основания которых расположены в одной горизонтальной плоскости, заполнены разными жидкостями (Решение → 12096)

Основное уравнение гидростатики:
([6], с.25)
Избыточное давление в плоскости О-О с одной стороны:
Избыточное давление в плоскости О-О с другой стороны:
Приравнивая данные уравнения, получим
Показание манометра М2:
Па=4кПа
Н/м3 – удельный вес жидкости 1.
м – высота установки манометра 2.
м– высота жидкости в пьезометре.
Избыточное давления в точке D:
Па=4кПа
Избыточное давления в точке С:
Па=17,6кПа
м, – высота точки С.
Избыточное давления в точке В:
Па=17,6кПа
Т.к давлением воздуха пренебрегаем.
Избыточное давления в точке А:
Па
=284,43кПа
кг/м3 – плотность ртути;
м, м – высоты столба ртути.
м/с2 – ускорение свободного падения
Показание манометра М1:
Па=260,43кПа
Н/м3 – удельный вес жидкости 2.
м – высота установки манометра 1.
Избыточное давление на дно в резервуаре с жидкостью 1:
Па=20,8кПа
Абсолютное (полное) давление в резервуаре с жидкостью 1:
Па=118,9кПа
Па – атмосферное давление.
Избыточное давление на дно в резервуаре с жидкостью 2:
Па=289,23кПа
Абсолютное (полное) давление в резервуаре с жидкостью 2:
Па=387,33кПа