Зробіть будь ласка просте рішення з формулою та цифрами дуже треба
З якою силою вода тисне на ворота шлюзу, ширина яких 15 м? Рівень води у камері шлюзу становить 10 м. Врахуйте,що тиск води з глибиною збільшується, тому тиск води на ворота слід взяти середній!
Ответы
Ответ:
Для того, щоб визначити силу, яку вода тисне на ворота шлюзу, спочатку треба визначити тиск води на ці ворота.
Тиск води залежить від її глибини. В цьому випадку, глибина води за воротами дорівнює різниці між рівнем води в камері шлюзу (10 м) та висотою воріт (15 м), тобто 5 м.
Тиск води збільшується на 1 атмосферний тиск для кожних 10 м глибини. Тому, в цьому випадку, тиск на воротах буде більше на 0,5 атмосферного тиску.
Стандартний атмосферний тиск дорівнює бл. 101,325 Па. Тому, тиск води на воротах шлюзу буде:
p = (10 + 5) * 9,81 * 1000 + 0,5 * 101,325
p = 145,655 кПа
Тепер ми можемо визначити силу, з якою вода тисне на ворота, використовуючи формулу:
F = p * A
де F - сила тиску, p - тиск, A - площа воріт.
Площа воріт дорівнює їх довжині на висоту, 15 м * 10 м = 150 м².
Тому, сила, з якою вода тисне на ворота:
F = 145,655 * 150
F = 21,848,250 Н (або 21,85 МН)
Отже, вода тисне на ворота шлюзу з силою приблизно 21,85 МН.