Какое давление оказывается на стенку сосуда, когда он заполнен водой и находится на глубине h=1м под поверхностью?

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся понятия атмосферного давления, давления столба жидкости и гравитационного поля. Давайте разберемся пошагово.

1. Начнем с понятия атмосферного давления. Атмосферное давление - это вес столба воздуха, расположенного над поверхностью Земли. В среднем, атмосферное давление на уровне моря составляет около 101325 Паскалей (Па), что эквивалентно 1 атмосфере (атм).

2. Давление столба жидкости. Для этой задачи мы рассматриваем столб воды в сосуде. Давление столба жидкости зависит от плотности жидкости, ускорения свободного падения и высоты столба жидкости. Формула для давления столба жидкости выглядит следующим образом:

\[P = \rho \cdot g \cdot h\]

где:
P - давление столба жидкости (Па)
\rho - плотность жидкости (кг/м^3)
g - ускорение свободного падения (9.8 м/с^2)
h - высота столба жидкости (м)

В данном случае, так как мы рассматриваем воду, плотность воды составляет около 1000 кг/м^3.

3. Какое давление оказывается на стенку сосуда? Когда вода находится на глубине h под поверхностью, давление на стенку сосуда будет равно сумме атмосферного давления и давления столба воды на этой глубине. Формула для этого будет:

\[P_{\text{стенки}} = P_{\text{атмосферы}} + P_{\text{столба воды}}\]

где:
P_{\text{стенки}} - давление на стенку сосуда (Па)
P_{\text{атмосферы}} - атмосферное давление (Па)
P_{\text{столба воды}} - давление столба воды на глубине h (Па)

Решение задачи:

Так как атмосферное давление на уровне моря составляет около 101325 Па, мы можем добавить это значение к давлению столба воды на глубине 1 м, чтобы получить общее давление на стенку сосуда.

\[P_{\text{стенки}} = 101325 \, \text{Па} + 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 1 \, \text{м}\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[P_{\text{стенки}} = 101325 \, \text{Па} + 9800 \, \text{Па} = 111125 \, \text{Па}\]

Таким образом, давление на стенку сосуда, когда он заполнен водой и находится на глубине 1 м под поверхностью, составляет 111125 Па.