Тиск рідини на криволінійну циліндричну стінку

Для циліндричної криволінійної поверхні сила тиску F може бути отримана як геометрична сума вертикальної й горизонтальної складових (рис. 14):

. (1.63)

Рис. 14. Тиск рідини на криволінійну поверхню.

Горизонтальна складова F_х повної сили тиску на циліндричну криволінійну стінку дорівнює силі тиску рідини на вертикальну проекцію цієї стінки.

F_х=rgh_ц.т.S_верт..,(1.64)

де S_верт.- вертикальна проекція криволінійної стінки, що

розглядається;

h_ц.т – глибина занурення центру тяжіння цієї проекції.

Вертикальна складова F_z повної сили тиску на циліндричну криволінійну стінку дорівнює вазі рідини в об’ємі тіла тиску:

F_z=rgV=G . (1.65)

Тілом тиску називається об’єм рідини, обмежений зверху вільною поверхнею, знизу – криволінійною поверхнею змоченої рідини, що розглядається, з боків – вертикальною поверхнею, проведеною через периметр, що обмежує стінку.

Вагу тіла тиску треба вважати від’ємною, якщо об’єм буде з боку стінки, яка не змочується. Напрям повної сили тиску F визначається кутом a.

Точку прикладення повної сили F визначають так: горизонтальна складова F_х повинна проходити через центр тяжіння епюри гідростатичного тиску на вертикальну проекцію заданої поверхні, вертикальна складова F_z повинна пройти через центр тяжіння тіла тиску М. Вектор повної сили тиску повинен пройти через точку К перетину напрямків F_х і F_z під кутом a до горизонту. Точка N перетину вектору повної сили F з криволінійною поверхнею й буде шуканим центром тиску.