Fluids  Final  Exam  Review  

May  1,  2011  

A  4-­‐:-­‐wide  gate  with  negligible  mass  is  free  to  pivot  around  point  O,  as  shown.    The  horizontal  porFon  of  the  gate  covers  a  1-­‐:-­‐diameter  drain  pipe  that  contains  air  at  atmospheric  pressure.    Determine  the  minimum  water  depth,  h,  at  which  the  gate  will  pivot  to  allow  water  to  flow  into  the  pipe.  

A  4-­‐:-­‐wide  gate  with  negligible  mass  is  free  to  pivot  around  point  O,  as  shown.    The  horizontal  porFon  of  the  gate  covers  a  1-­‐:-­‐diameter  drain  pipe  that  contains  air  at  atmospheric  pressure.    Determine  the  minimum  water  depth,  h,  at  which  the  gate  will  pivot  to  allow  water  to  flow  into  the  pipe.  

A  4-­‐:-­‐wide  gate  with  negligible  mass  is  free  to  pivot  around  point  O,  as  shown.    The  horizontal  porFon  of  the  gate  covers  a  1-­‐:-­‐diameter  drain  pipe  that  contains  air  at  atmospheric  pressure.    Determine  the  minimum  water  depth,  h,  at  which  the  gate  will  pivot  to  allow  water  to  flow  into  the  pipe.  

The  18-­‐:-­‐long  gate  below  is  a  quarter  circle  and  is  hinged  at  H.    Determine  the  horizontal  force,  P,  required  to  hold  the  gate  in  place.    Neglect  fricFon  at  the  hinge  and  the  weight  of  the  gate.  

The  18-­‐:-­‐long  gate  below  is  a  quarter  circle  and  is  hinged  at  H.    Determine  the  horizontal  force,  P,  required  to  hold  the  gate  in  place.    Neglect  fricFon  at  the  hinge  and  the  weight  of  the  gate.  

The  18-­‐:-­‐long  gate  below  is  a  quarter  circle  and  is  hinged  at  H.    Determine  the  horizontal  force,  P,  required  to  hold  the  gate  in  place.    Neglect  fricFon  at  the  hinge  and  the  weight  of  the  gate.  

∫∫ •+∂

∂=

CSCV

sys dAbbdVtDt

DBnV ˆρρ

!!u!t+u!u

!x+ v !u

!y+w !u

!z"

#$

%

&'= (

!p!x+ !gx +µ

!2u!x2

+!2u!y2

+!2u!z2

"

#$

%

&'