Question

В аквариум высотой 20 см, длиной 50 см и шириной 27 см налита вода, уровень которой ниже края на 2 см. Найди силу, с которой вода действует на стенку шириной 27 см. (Принять ρ=1000кг/м3 , g≈10Н/кг ). Ответ (округли до целого числа): сила, с которой вода действует на стенку, равна

Answer 1

h = 32 см = 0,32 м.

l = 50 см = 0,5 м.

a = 20 см = 0,2 м.

d = 2 см = 0,02 м.

ρ = 1000 кг/м3.

g = 9,8 м/с2.

P - ?

F - ?

Fст - ?

Гидростатическое давление жидкости на дно определяется формулой: P = ρ * g * h1. Где ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h1 - высота жидкости.

h1 = h - d.

P = ρ * g * (h - d).

P = 1000 кг/м3 *9,8 м/с2 *(0,32 м - 0,02 м) = 2940 Па.

F = m *g = V *ρ *g = (h - d) * a* l *ρ *g.

F = (0,32 м - 0,02 м) *0,2 м *0,5 м *1000 кг/м3 *9,8 м/с2 = 294 Н.

Fст = Pср *a *l.

Pср = P /2.

Fст = P *a *l/2.

Fст = 2940 Н *0,2 м *0,5 м/2 = 147 Н.

Ответ: P = 2940 Па, F = 294 Н, Fст = 147 Н.