В сосуд налили воду высотой 27 см. Определить силу давления на тонкую пластинку площадью 2 см2, находящейся на расстоянии 5 см от дна сосуда.
Ответы
Давление воды на любой глубине можно находить по формуле (здесь ρ – плотность воды, равная 1000 кг/м3): p=ρgh Видно, что давление зависит линейно от глубины. На уровне поверхности воды (h=0) давление воды равно нулю, на глубине H – величине ρgH. На схеме (в центре) приведен график изменения давления от глубины (так называемая эпюра). Если мы хотим заменить действие переменное давления на среднее (т.е. постоянное, не зависящее от глубины), то мы должны нарисовать эпюру, равную по площади предыдущей, чтобы на стенку сосуда действовала одна и та же сила давления. Такая эпюра изображена слева. Тогда очевидно, что среднее давление воды на стенку pср можно найти по формуле: pср=ρgH2 Переведем высоту воды в систему СИ (в метры): 20см=20100м=0,2м Посчитаем ответ: pср=1000⋅10⋅0,22=1000Па
Ответ: 1000 Па.