Глубина погружения искателя жемчуга h=30 м. Рекордная глубина погружения с аквалангом h2=143 м. Водолаз в жестком скафандре может погружаться на глубину h3=250 м.Определите гидростатические давления воды в море на этих глубинах.Чему равна сила гидростатического давления на поверхность скафандра,если площадь его поверхности S=2,50 м2?
Ответы
Гидростатическое давление воды на любой глубине зависит только от глубины и плотности воды. Для пресной воды плотность обычно принимается равной 1000 кг/м3, а для морской воды – 1025 кг/м3.
Давление на глубине h можно найти по формуле:
p = ρgh,
где p - давление, ρ - плотность воды, g - ускорение свободного падения, h - глубина.
Для пресной воды на глубине h = 30 м:
p = 1000 * 9.81 * 30 ≈ 294300 Па.
Для морской воды на той же глубине:
p = 1025 * 9.81 * 30 ≈ 306970 Па.
Для глубины погружения в акваланге h2 = 143 м:
p = 1025 * 9.81 * 143 ≈ 1407845 Па.
Для глубины погружения в жестком скафандре h3 = 250 м:
p = 1025 * 9.81 * 250 ≈ 2501625 Па.
Сила гидростатического давления на поверхность скафандра можно найти, умножив давление на площадь поверхности:
F = p * S.
Подставляем значения и находим:
F = 2501625 * 2.50 ≈ 6254063 Н ≈ 6.25 МН.
Ответ:
Давление на глубине 30 м в пресной воде ≈ 294300 Па
Давление на глубине 30 м в морской воде ≈ 306970 Па
Давление на глубине 143 м в морской воде ≈ 1407845 Па
Давление на глубине 250 м в морской воде ≈ 2501625 Па
Сила гидростатического давления на поверхность скафандра ≈ 6.25 МН