18b Püstuvus

1. Hüdrostaatika11. Rõhk seisvas vedelikus12. Pascali seadus13. Ühendatud anumad14. Archimedese seadus15. Rõhujõud kaldpinnale16. Rõhujõud silinderpinnale17. Suhteline tasakaal18. Püstuvus

18b Ülevaade

Ujuva keha parameetridSuhteline ja absoluutne püstuvus

18b ÕpiväljundidTeadmised

○ mis on metatsentriline raadius ja kõrgus

○ mis rolli mängib veeväljasurvekese

Oskused○ määrata püstuvust○ leida veeväljasurvekese○ leida püstuvuse

tingimused

18b Kirjanduse loetelu[1] Hüdraulika ja pumbad. Aleksander Maastik jt. [2] Hüdromehaanika. K. Laigna[3] Hüdraulika. L.Tepaks[4] Hüdraulika. J. Rabinovitš

[5] Гидравлика. Р.Р. Чугаев[6] Гидравлика. А.И. Богомолов, К.А. Михайлов[7] Гидравлика. Е. З. Рабинович[8] Гидравлика. И.З. Френкель

[9] Engineering fluid mechanics. W.P. Graebel[10] Understanding Hydraulics. L.Hamill

[1] lk 40-43

[2] lk 50-52[3] lk 49-52[4] lk 58-61

[5] стр. 49-52[6] стр. 49-52

[7] стр. 30-31[8] стр. 88-98

[9] p.73-77

[10] p.52-64

Ujuva keha parameetrid

Veeväljasurvekese ehk rõhukeseraskuskesemetatsentermetatsentriline raadiusmetatsentriline kõrgus

Metatsenter

Üleslükkejõu kandesirge ja keha telgjoone lõikepunkt

M

D

Metatsentriline raadius

Kaugus metatsentrist (M) veeväljasurve keskmeni (D)

M

DC

Metatsentriline raadius

a

Metatsentriline kõrgus

Kaugus metatsentrist (M) raskuskeskmeni (C)

M

DC

Ebapüstuv ujumine

Raskuskese vales kohas

M

D

C

Näide - leida metatsentriline raadius

Lahenduskäik:Leida veeväljasurve, V (m3)Leida ujumispinna inertsimoment, I (m4)Arvutada raadius

Suhteline ja absoluutne püstuvus

Suhteline - teatud kauguseni jõupaar taastab tasakaalu, pärast - soodustab ümberminekut. Absoluutne - keha ümber ajada ei saa.

Harjutus - püstuvuse määramine

Kas keha on püstuv?1. Leida raskuskeskme asukoht. 2. Leida väljatõrjutud vee kuju. 3. Leida selle kuju raskuskese (veeväljasurvekese, rõhukese)4. Kanda sümmeetriatelg, leida metatsenter kui ristumispunkt üleslükkejõu sirgega5. Kas raskusjõud ja üleslükkejõud taastavad tasakaalu? (Y - keha on püstuv, N - läheb ümber)

Harjutus - püstuvuse tagamine

Leida keha parameetrid, et püstuvus oleks tagatud. 1. Kas joonisel jõupaar lükkab laeva ümber?2. Kas raskuskese C võiks olla teises kohas?3. Kas rõhukese D võiks olla teises kohas?4. Mis on kõige suurem kreen?5. Paigutada C ja D nõnda, et jõupaar taastaks tasakaalu.

Kontrolli oma teadmisi

Kas keha on püstuv? Leida C, D, M ja teised parameetrid.

KüsimusedMillistel tingimustel on ujuvkeha püstuvMillistel tingimustel on ujuvkeha mittepüstuvMillistel tingimustel on ujuvkeha absoluutselt püstuvMillistel tingimustel on ujuvkeha suhteliselt püstuvKas metatsenter võib liikuda või selle asukoht on muutmatu?