Tại sao con đập ngăn nước thường theo dạng hình thang?

Nếu quan sát các con đập ngăn nước theo mặt cắt ngang, chúng thường có dạng hình thang, trên hẹp dưới rộng hoặc mặt đập đón nước thì đứng, mặt lưng bên kia thì có dạng trên hẹp dưới rộng. Các con đê cũng có hình dạng trên hẹp dưới rộng. Tại sao lại như vậy?

Nguyên nhân là do các con đập và đê đều phải chịu tác động của sóng nước, ngoài ra còn phải chịu áp suất của nước theo chiều ngang. Áp suất của nước theo phương ngang có cường độ tỷ lệ thuận với chiều sâu của mực nước. Có nghĩa là, áp lực của nước tác động vào đáy đập lớn hơn nhiều so với áp lực tác động vào thân đập và phía trên. Thân đập trên hẹp dưới rộng vừa thích ứng với sự biến thiên của áp lực nước ở độ sâu khác nhau, vừa tiết kiệm được vật liệu. Ngoài ra, đáy đập choãi rộng giúp cho con đập vững chắc hơn vì trọng lực đi theo phương thẳng đứng. Nó cùng với lực đẩy theo phương ngang của sóng nước tạo nên hợp lực theo hướng tả. Nếu như véctơ hợp lực vượt qua đáy của đập, thân đập sẽ bị đổ. Khi đáy đập rộng ra, mặt đập hẹp lại, vectơ hợp lực không vượt qua đáy đập. Như vậy, hình dạng này giúp cho con đập không bị nghiêng đổ.

Hai là, áp lực tổng thể của nước có xu hướng xô con đập về hướng hạ lưu, dưới chân đập cần có lực ma sát tĩnh để tạo sự cân bằng. Do đó cần tăng độ dày phía dưới để tăng trọng lực nhằm nâng cao lực ma sát tĩnh và độ ổn định chống trượt của đập.

Ba là, kết cấu trên hẹp dưới rộng khiến áp lực trên đơn vị diện tích của móng đập phải gánh chịu giảm đi, giúp con đập thêm kiên cố.

Bốn là, phần dưới của thân đập chịu áp suất cao của nước, do đóthấm nước qua thân đập. Phần dưới của đập dày làm tăng lực cản chống thấm của thân đập.

Bây giờ thì bạn đã hiểu, vì sao các con đập có hình dạng trên hẹp dưới rộng rồi chứ!

Loài người đã phát minh ra những thiết bị vũ trụ nào?

Từ thập kỷ 50 thế kỷ XX đến nay, ngày càng có nhiều thiết bị vũ trụ được đưa lên không trung. Thiết bị vũ trụ là các thiên thể nhân tạo do con người...

Vì sao gió thổi lên thường có trận to trận nhỏ?

Điều này phải bắt đầu bàn từ sự vận động hỗn loạn của không khí.

Chim, nỗi kinh hoàng của... máy bay phản lực

Ngày 04/10/1960, chiếc máy bay tua bin phản lực chở khách của Mỹ sau khi cất cánh từ Boston không lâu thì đột nhiên 3 trong số 4 động cơ bị hỏng, phi...

Tại sao truyền thông di động phải dùng mạng tổ ong?

Những phương tiện thông tin vô tuyến như điện thoại không dây, máy nhắn tin và điện thoại đơn công vô tuyến (hệ thống truyền thông nội bộ - inter...

Vì sao ta có cảm giác nóng và lạnh?

Ngày đông tháng chạp, gió bắc lùa từng cơn khiến cho ta có cảm giác lạnh buốt. Ngày hè oi bức, cho dù chỉ mặc áo lót mong manh, ta vẫn cảm thấy nóng.

Tốc độ chuyển động của 9 hành tinh lớn trong hệ Mặt trời là bằng bao nhiêu?

Tuỳ thuộc vào lực hấp dẫn và khoảng cách của chín hành tinh trong hệ Mặt trời với Mặt trời mà các hành tinh có chu kỳ và dạng quỹ đạo elip khi chuyển...

Hổ Châu Mĩ vì sao không phải là hổ thật sự?

Châu Mĩ có một loài động vật họ mèo nổi tiếng gọi là hổ Châu Mĩ, còn gọi là báo Châu Mĩ. Rất nhiều người cho rằng nó là thành viên của gia tộc nhà hổ nhưng các nhà động vật học lại không công nhận điều này.

Sự sống ra đời từ bao giờ?

Trái Đất mà chúng ta đang sống là muôn hình muôn vẻ, đầy những sự sống đang sinh sôi. Cho đến nay, các loài sinh vật đã biết trên thế giới có khoảng hơn 1.400.000 loài, thêm vào đó có nhiều chủng loại mới chưa được phát hiện...

Tại sao nói: Quần thể sinh vật kì diệu không gì sánh được?

Có một loài sinh vật có hình dáng hoặc hình tròn, hoặc hình lá, có loại thậm chí giống như kết cấu của thực vật có rễ, thân, lá, nhưng chúng chắc chắn không phải là thực vật.