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水力学题库含答案
1.某矩形平板闸门垂直放置于水中,闸门高度h=3m,宽度b=2m,顶部与水面平齐。已知水的密度ρ=1000kg/m3,重力加速度g=9.8m/s2。求:(1)闸门所受静水总压力的大小;(2)总压力的作用点距离水面的深度。
答案:(1)静水总压力计算公式为F=ρgA?,其中A为受压面积,?为形心处水深。闸门形心位于h/2=1.5m处,A=bh=2×3=6m2。代入得F=1000×9.8×6×1.5=88200N=88.2kN。
(2)作用点深度y_D=?+(I_c)/(A?),其中I_c为绕形心轴的惯性矩,矩形对水平形心轴的惯性矩I_c=(bh3)/12。代入得I_c=(
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