Question

Яка маса штанги, яку підіймав Василь Вірастюк, якщо знаходячись на підлозі, вона створює тиск 0,8 Па на підлогу, а площа дотику складає 40 см2?
2. Яка товщина шару меду, налитого в діжку , якщо він чинить на дно тиск 7,1 кПа? Густина меду 1420 кг/м3
3. У ліве коліно U-подібної трубки налита воду, висота стовпчика якої становить 24 см. Визначте висоту мастила в правому коліні трубки. Густина мастила 800 кг/м3.
4. Сила тяжіння , яка діє на судно1000кН. Який об’єм води витісняє це судно?
5. Повітряну кулю об’ємом 65 м3 наповнили гарячим повітрям густиною 0,9 кг/м3. Густина навколишнього повітря дорівнює 1,3 кг/м3. При якій максимальній масі шар злетить у повітря?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1.Тиск, що створюється штангою на підлогу:

p = F/A

F = p * A

F = 0.8 Па * 0.004 м² = 0.0032 НСила тяжіння, що діє на штангу:

F = m * gТому:

m = F/g

m = 0.0032 Н / 9.81 м/с² ≈ 0.00033 кг Василь Вірастюк, підіймавши таку штангу, створив тиск 0,8 Па на підлогу.

2.Тиск, який чинить мед на дно діжки:

p = ρ * g * hДля знаходження товщини шару меду, потрібно спочатку знайти висоту шару:

h = p / (ρ * g)

h = 7.1 * 10³ Па / (1420 кг/м³ * 9.81 м/с²) ≈ 0.5 мТовщина шару меду дорівнює висоті шару, тому вона становить близько 50 см

.3.Тиск на дно лівого коліна трубки дорівнює тиску на дно правого коліна трубки:

p₁ = p₂Також ми знаємо, що тиск на дно лівого коліна трубки створюється водою:

p₁ = ρ₁ * g * h₁Аналогічно, тиск на дно правого коліна трубки створюється мастилом:

p₂ = ρ₂ * g * h₂Тому, маємо:

ρ₁ * g * h₁ = ρ₂ * g * h₂Висота мастила в правому коліні трубки:

h₂ = (ρ₁ * h₁) / ρ₂

4.Об'єм води, який витісняє судно, дорівнює об'єму судна, який перебуває під водою:

V = F / ρТут сила тяжіння, що діє на судно, дорівнює вазі судна:

F = m * g = 1000 кНГустина води приймається за 1000 кг/м³, тому:

V = 1000 кН / (1000 кг/м³) = 1000 м³Судно витісняє 1000 м³ вод.

5.Максимальна маса шару, який може злетіти у повітря, залежить від різниці у густині повітря всередині та зовні кулі. Якщо густина шару більша за середню густину повітря всередині та зовні кулі, то шар буде опускатись, а якщо менша - шар буде підніматись.Середня густина повітря всередині кулі:ρвс = (маса повітря всередині кулі) / (об'єм кулі) = (0.9 кг/м³) * (65 м³) = 58.5 кгСередня густина повітря зовні кулі:ρзн = 1.3 кг/м³Різниця у густині:Δρ = ρзн - ρвс = 1.3 кг/м³ - 0.9 кг/м³ = 0.4 кг/м³Тепер, щоб знайти максимальну масу шару, який може злетіти у повітря, ми можемо використовувати формулу:m = (4/3) * π * r^3 * Δρ,де r - радіус кулі.Але ми не знаємо радіус кулі. Однак, ми можемо використати знання про об'єм кулі, щоб виразити радіус через об'єм:V = (4/3) * π * r^3r^3 = V / (4/3) * πr = (3V / 4π)^(1/3)Тепер, підставляючи це вираження для радіуса у формулу для маси, ми отримаємо:m = (4/3) * π * ((3V / 4π)^(1/3))^3 * Δρm = (4/3) * π * (3V / 4π) * Δρm = π * Δρ * (3V/4)^(2/3)Підставляючи відповідні значення, ми отримаємо:m = π * 0.4 кг/м³ * (3 * 65 м³ / 4π)^(2/3) ≈ 1.7 кгОтже, максимальна маса шару, який може злетіти у повітря, дорівнює близько 1,7 кг