Question

На рис. 5.21 изображен разрез предохранительного клапана. Рассчитайте,какой груз надо подвесить на рычаг, чтобы пар не выходил через клапан.Давление в котле в 12 раз больше нормального атмосферного давления.Площадь клапана 3 см, вес клапана и вес рычага не учитывать. Плечи силизмерьте по рисунку. Куда нужно переместить груз, если давление парав котле увеличится? уменьшится? Ответ обоснуйте. Пожалуйста помогите можно фото

Answer 1

Ответ:

Рассмотрим критическое условие равновесия рычага, когда сила давления пара уравновешивается весом груза.

Для того, чтобы рычаг находится в равновесии, нужно чтобы сумма моментов обоих сил относительно закрепленной оси О была равна нулю:

M₁+M₂=0

OA*F₁ - OB*F₂=0

OA*F₁ = OB*F₂

OB/OA = F₁/F₂  

По рисунку видим, что OB/OA ~ 5, следовательно F₂ = F₁/5

Найдём F₁:

F₁ = p*S = 12 * p(атм) * S, где p(атм) - нормальное атмосферное давление, S - площадь сечения клапана

Отсюда, F₂ = F₁/5 = 2,4 * p(атм) * S

Нам же нужно найти массу груза:

F₂ = m * g -> m = F₂/g = 2,4 * p(атм) * S / g = 2,4 * 101300 H/м^2 * 3*10^-4 м^2 / 10 H/кг ~ 7,3 кг

Ответ: 7,3 кг

Объяснение:

держи