Какова сила давления на дно мерного цилиндра, вызываемая столбцами воды и воздуха, если атмосферное давление составляет 98400 Па, плотность жидкости 0,92 г/см², внутренний диаметр цилиндра равен 4 см, а высота столба жидкости составляет 50 см? Ответ: 129 Н, 517 Н, 118 Н, 471 Н
Inna_9568
Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для вычисления давления на глубине в жидкости - \(P = \rho \cdot g \cdot h\), где \(P\) - давление на глубине, \(\rho\) - плотность жидкости, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота столба жидкости.
В нашем случае высота столба жидкости равна 50 см, а плотность жидкости составляет 0,92 г/см³. Для удобства расчетов, нам необходимо привести плотность жидкости из г/см³ в кг/м³. Для этого нам нужно разделить плотность на 1000.
\(\rho = 0,92/1000 = 0,00092 \, \text{кг/см³}\).
Теперь, у нас есть все необходимые значения для расчета давления воды на дно цилиндра.
Давление на глубине в жидкости равно:
\(P_{\text{вода}} = \rho \cdot g \cdot h = 0,00092 \, \text{кг/см³} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 50 \, \text{см}\).
Теперь рассмотрим давление воздуха. Мы знаем, что атмосферное давление составляет 98400 Па. Оно действует как на воду, так и на воздух.
Таким образом, сила давления на дно мерного цилиндра равна сумме давления воды и давления воздуха.
Давление воздуха равно атмосферному давлению и составляет 98400 Па.
\(P_{\text{воздух}} = 98400 \, \text{Па}\).
Теперь мы можем найти суммарное давление на дно мерного цилиндра:
\(P_{\text{сум}} = P_{\text{вода}} + P_{\text{воздух}}\).
Подставим значения и произведем вычисления:
\(P_{\text{сум}} = 0,00092 \, \text{кг/см³} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 50 \, \text{см} + 98400 \, \text{Па}\).
После вычислений получим ответ:
\(P_{\text{сум}} = 517 \, \text{Па}\).
Таким образом, сила давления на дно мерного цилиндра, вызываемая столбцами воды и воздуха, составляет 517 Н.
В нашем случае высота столба жидкости равна 50 см, а плотность жидкости составляет 0,92 г/см³. Для удобства расчетов, нам необходимо привести плотность жидкости из г/см³ в кг/м³. Для этого нам нужно разделить плотность на 1000.
\(\rho = 0,92/1000 = 0,00092 \, \text{кг/см³}\).
Теперь, у нас есть все необходимые значения для расчета давления воды на дно цилиндра.
Давление на глубине в жидкости равно:
\(P_{\text{вода}} = \rho \cdot g \cdot h = 0,00092 \, \text{кг/см³} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 50 \, \text{см}\).
Теперь рассмотрим давление воздуха. Мы знаем, что атмосферное давление составляет 98400 Па. Оно действует как на воду, так и на воздух.
Таким образом, сила давления на дно мерного цилиндра равна сумме давления воды и давления воздуха.
Давление воздуха равно атмосферному давлению и составляет 98400 Па.
\(P_{\text{воздух}} = 98400 \, \text{Па}\).
Теперь мы можем найти суммарное давление на дно мерного цилиндра:
\(P_{\text{сум}} = P_{\text{вода}} + P_{\text{воздух}}\).
Подставим значения и произведем вычисления:
\(P_{\text{сум}} = 0,00092 \, \text{кг/см³} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 50 \, \text{см} + 98400 \, \text{Па}\).
После вычислений получим ответ:
\(P_{\text{сум}} = 517 \, \text{Па}\).
Таким образом, сила давления на дно мерного цилиндра, вызываемая столбцами воды и воздуха, составляет 517 Н.
Знаешь ответ?