题目
密闭盛水容器,水深h1=60cm,h2=100cm, 水银测压计读值∆h=25cm,试求半径R=0.5m的半球形盖AB所受总压力的水平分力和铅垂分力。小
密闭盛水容器,水深h1=60cm,h2=100cm, 水银测压计读值∆h=25cm,试求半径R=0.5m的半球形盖AB所受总压力的水平分力和铅垂分力。


题目解答
答案
参考答案:



解析
步骤 1:确定水面压强
根据水银测压计读值∆h=25cm,水银的密度为13.6倍水的密度,可以计算出水面压强${P}_{0}$。水面压强${P}_{0}$等于水银柱产生的压强减去水柱产生的压强。
步骤 2:计算水平分量P
水平分量P等于半球形盖AB的中心压强${P}_{C}$乘以半球形盖AB的面积A。中心压强${P}_{C}$等于水面压强${P}_{0}$加上水深h2产生的压强。
步骤 3:计算铅垂分力P
铅垂分力P等于半球形盖AB的体积V乘以水的密度ρ乘以重力加速度g。半球形盖AB的体积V等于半球的体积公式$\dfrac {4\pi {R}^{3}}{3}$乘以$\dfrac {1}{2}$。
根据水银测压计读值∆h=25cm,水银的密度为13.6倍水的密度,可以计算出水面压强${P}_{0}$。水面压强${P}_{0}$等于水银柱产生的压强减去水柱产生的压强。
步骤 2:计算水平分量P
水平分量P等于半球形盖AB的中心压强${P}_{C}$乘以半球形盖AB的面积A。中心压强${P}_{C}$等于水面压强${P}_{0}$加上水深h2产生的压强。
步骤 3:计算铅垂分力P
铅垂分力P等于半球形盖AB的体积V乘以水的密度ρ乘以重力加速度g。半球形盖AB的体积V等于半球的体积公式$\dfrac {4\pi {R}^{3}}{3}$乘以$\dfrac {1}{2}$。