Какова сила давления на стену дома с размерами 6 м высотой и 11 м длиной, вызванная штормовым ветром с силой 14, если ветер дует перпендикулярно поверхности дома? Ответ выразите в килоньютонах (кн).
Мартышка_1230
Чтобы решить задачу, нам понадобится использовать формулу для силы давления ветра на поверхность. Формула выглядит следующим образом:
\[F = P \cdot A\]
Где:
F - сила давления на поверхность (которая в данном случае является стеной дома),
P - давление ветра на поверхность и
A - площадь поверхности.
Давление ветра можно рассчитать с помощью следующей формулы:
\[P = 0.5 \cdot ρ \cdot v^2\]
Где:
ρ - плотность воздуха,
v - скорость ветра.
Для данной задачи предположим, что плотность воздуха составляет 1.225 кг/м^3 (значение примерное для нормальных условий времени и местности). Также, учитывая, что ветер дует перпендикулярно поверхности дома, площадь поверхности будет равна площади стены дома.
Найдем площадь стены дома:
\[A = h \cdot l\]
Где:
h - высота стены,
l - длина стены.
Подставляя значения и решая уравнения, получим:
\[A = 6 м \cdot 11 м = 66 м^2\]
Теперь найдем давление ветра:
\[P = 0.5 \cdot 1.225 \ кг/м^3 \cdot 14^2 \ м/c = 126.49 \ кг/м \cdot с^2\]
И, наконец, найдем силу давления на стену дома:
\[F = P \cdot A = 126.49 \ кг/м \cdot с^2 \cdot 66 \ м^2 = 8350.34 \ кг \cdot м/с^2\]
Чтобы привести ответ в килоньютонах, мы должны разделить силу на 1000:
\[F_{килоньютонах} = \frac{8350.34 \ кг \cdot м/с^2}{1000} = 8.35 \ кН\]
Таким образом, сила давления на стену дома, вызванная штормовым ветром с силой 14, составляет 8.35 килоньютона.
\[F = P \cdot A\]
Где:
F - сила давления на поверхность (которая в данном случае является стеной дома),
P - давление ветра на поверхность и
A - площадь поверхности.
Давление ветра можно рассчитать с помощью следующей формулы:
\[P = 0.5 \cdot ρ \cdot v^2\]
Где:
ρ - плотность воздуха,
v - скорость ветра.
Для данной задачи предположим, что плотность воздуха составляет 1.225 кг/м^3 (значение примерное для нормальных условий времени и местности). Также, учитывая, что ветер дует перпендикулярно поверхности дома, площадь поверхности будет равна площади стены дома.
Найдем площадь стены дома:
\[A = h \cdot l\]
Где:
h - высота стены,
l - длина стены.
Подставляя значения и решая уравнения, получим:
\[A = 6 м \cdot 11 м = 66 м^2\]
Теперь найдем давление ветра:
\[P = 0.5 \cdot 1.225 \ кг/м^3 \cdot 14^2 \ м/c = 126.49 \ кг/м \cdot с^2\]
И, наконец, найдем силу давления на стену дома:
\[F = P \cdot A = 126.49 \ кг/м \cdot с^2 \cdot 66 \ м^2 = 8350.34 \ кг \cdot м/с^2\]
Чтобы привести ответ в килоньютонах, мы должны разделить силу на 1000:
\[F_{килоньютонах} = \frac{8350.34 \ кг \cdot м/с^2}{1000} = 8.35 \ кН\]
Таким образом, сила давления на стену дома, вызванная штормовым ветром с силой 14, составляет 8.35 килоньютона.
Знаешь ответ?