受到的作用力大小相等,方向相反,即
7
FqV0v0si
8
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f【习题430】如图436所示的流动,如果沿一侧的流动的流体流量为总流量的45%,问平板倾斜角θ多大【解】由上一题的结论1cosqV2qV02得
qV21cos045qV02
则
cos01
84268416
【习题431】如图437所示,平板向着射流以等速v运动,导出使平板运动所需功率的表达式。
图437习题431示意图【解】由上一题的结论,在平板不运动的情况下,流体对板面的作用力为
FqV0v0si
设射流的的截面积为A0,则
1
qV0A0v0
代入式1
2FA0v0v0si
A0v0si
2
3
平板向着射流以等速v运动,将坐标系建立在平板上,则射流的速度为
vv0v
用v’代替式3中的v0,得
4
FA0v0vsi
2
5
此例在水平方向上的分力为
FFsi
A0v0vsi
si
A0v0vsi
2
22
6
平板在水平方向上等速运动,根据牛顿第一运动定律,使平板运动施加的力应为
FFA0v0vsi
2
2
7
因此,使平板运动所需功率为
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fPFvA0v0vsi
2vA0vv0vsi
2
22
8
由式2得
A0
qV0v0
9
无论平板是否运动,A0保持不变,将式9代入式8,得
P
qV02vv0vsi
2v0
10
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