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!

Vì sao trong bánh mì có nhiều lỗ nhỏ?

Bánh mì có mùi thơm ngon, là loại thức ăn được nhiều người ưa thích. Nhìn kỹ miếng bánh mì mềm, xốp bạn sẽ thấy nhiều lỗ nhỏ.

Vì sao phải kiên quyết xử lí ô nhiễm sông Hoài?

Hoài Hà ngày xưa gọi là Hoài Thủy. Sông dài hơn 1.

Máy bay đều muốn bay cao phải không?

Chúng ta biết rằng, máy bay thường đều bay càng cao càng tốt. Vì vậy, xét về mặt quân sự, khi không chiến, nếu có thể bay cao hơn máy bay của địch thì...

Tại sao nước mắt lại mặn?

Nước mắt mặn là vì nó chứa muối. Ngoài muối, nước mắt còn chứa các hóa chất hữu cơ và vô cơ như lipid, lysozyme, mucin, lactoferrin và enzyme.

Vì sao trong thời kỳ thi phải đặc biệt chú ý mặt ăn uống?

Trước kỳ thi, rất nhiều học sinh tỏ ra căng thẳng, ăn không ngon, ngủ không yên, sức khỏe và trí não giảm sút nhiều; có em thậm chí còn giảm cân,...

Vì sao dụng cụ phân tích rượu có thể phát hiện các lái xe đã uống rượu?

Ngày nay do trình độ phát triển của xã hội, đã xuất hiện nhiều đường cao tốc. Trên các đưòng cao tốc, các phương tiện giao thông có thể đi lại với tốc...

Vì sao trẻ con thường không thích ăn rau?

Trẻ con thích đồ ngọt! Đó là điều mà chúng ta có thể dễ dàng nhận thấy, nhưng vì sao trẻ lại thích ăn đồ ngọt mà không thích ăn rau thì không phải ai cũng biết.

Tại sao sao Kim quay ngược chiều?

Sao Kim, còn được gọi là sao Hôm, hay sao Mai là hành tinh duy nhất trong hệ Mặt trời quay từ Đông sang Tây, trong khi tất cả các hành tinh khác đều...

Tại sao những cây tùng sống trên núi Hoàng Sơn trông đặc biệt kì lạ?

"Hoàng Sơn đa kì tùng” là câu đã được nghe tiếng từ lâu. Tại sao kì tùng có nhiều trên núi Hoàng Sơn.