Força hidrostática numa superfície plana2016

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12/09/2016
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Força hidrostática numa 
superfície plana
Prof. Rubenildo V. Andrade
12/09/2016
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ghdAdF 
PdAdF 
y
h
sen  ysenh 
dAgysendF 
  dAgysendFFR 
  ydAgsendFFR 
 Ac ydAAy
1
 Ac ydAAy
AygsenF cR 
AghF cR 
Cálculo da Força resultante atuante em 
uma superfície submersa 
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Determinação do ponto de pressão
PdAdF 
dA sengydA gysenydA ghyydF 2 
dA sengyydF 2 
  dA sengyydF 2
  dA ygsendFy 2 xR
I gsenyF 
A partir da definição de momento de Inércia
dAydII
A
2
A xx  
R
x
CPR F
I gsen
yy


Sendo 
e o momento   ydF Então tem‐se que: 
 
R
cxc
F
AyIgsen
y
2 


AyII cxcx
2
Asengy
AygsenIgsen
y
c
cxc

 2 

c
c
xc
Rcp yAy
I
yy  c
c
xyc
Rcp xAy
I
xx 
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A figura mostra o esboço de uma comporta
circular inclinada que está localizada num
grande reservatório de água (peso especifico
= 9,8 kN/m³). A comporta está montada num
eixo que corre ao longo do diâmetro
horizontal da comporta. Se o eixo está
localizado a 10m da superfície livre,
determine: (a) o módulo e o ponto de
aplicação da força resultante na comporta, e
(b) o momento que deve ser aplicado para
abrir a comporta.
Na placa retangular da figura de 2 m de largura, determine a força devido à água
numa de suas faces e seu ponto de aplicação (peso especifico = 10.000 N/m³)
Observe a indicação dos eixos de coordenadas
na figura ao lado. Ela é compatível o da figura
acima, sendo portanto o critério para escolha
dos valores a serem usados do cálculo do
momento de inércia.
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xc ba12
1
I 
 3xc 5212
1
I 
4
xc m83,20I 