[유체역학] 정수력 예제 : 평면

#유체역학 ※미완성된 글입니다 정수력, 그중에서도 평면에 작용하는 정수력 예제를 풀어봅시다. 예제 풀이 (예제 1) 폭이 5m, 높이가 6m인 플레이트 AB, 힌지 A와 지지점 B에 의해 물이 갇혀있다.

지지점이 플레이트 AB에 가하는 힘의 크기를 구하여라 단, 물의 밀도는 1000 kg/m3 물에 의해서 발생하는 힘 즉 정수력의 합력에 대해서 크기와 작용점을 구하는 방법을 알고 있습니다. 합력으로 표현한 후 힌지 A에서의 모멘트 평형조건을 사용해서 FB 를 구하면 되겠습니다. (1) 정수력을 합력으로 표현하기 먼저 합력의 크기를 구해봅시다.

지난 시간에 배웠듯이 정수력의 합력은 도심에서의 압력과 정수력이 가해지는 면적의 곱으로 정의됩니다. 도심에서의 압력과 정수력이 가해지는 면적은 다음과 같습니다.

이때, 플레이트 반대편에서도 공기압으로인한 정수력이 발생하기 때문에 patm 은 상쇄되어 없어집니다.(이것을 유효힘만 계산한다고 함) 그림에서 도심까지의 깊이는 d/2입니다.

이때 h는...