На какой глубине находится платформа станции метро, если барометр, показывающий давление 101,3 кПа при входе в метро, на этой платформе показывает давление равное 101674?
Cvetochek
Для решения данной задачи, нужно использовать формулу для изменения давления с глубиной в жидкости (в данном случае атмосферного давления в воздухе).
Эта формула выглядит следующим образом:
\[ P = P_0 + \rho \cdot g \cdot h \]
Где:
\( P \) - давление на заданной глубине,
\( P_0 \) - атмосферное давление (101,3 кПа),
\( \rho \) - плотность среды (воздуха),
\( g \) - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с²),
\( h \) - глубина.
Давайте найдем разницу между давлением на поверхности и давлением на платформе метро:
\[ \Delta P = P - P_0 \]
\[ \Delta P = 101674 - 101,3 \]
\[ \Delta P = 101572,7 \]
Теперь нам нужно выразить глубину (\( h \)) из этой разницы давлений:
\[ \Delta P = \rho \cdot g \cdot h \]
\[ h = \frac{\Delta P}{\rho \cdot g} \]
Плотность воздуха (\( \rho \)) примерно равна 1,2 кг/м³.
Подставим значения в формулу:
\[ h = \frac{101572,7}{1,2 \cdot 9,8} \]
\[ h \approx 8541,25 \]
Таким образом, платформа станции метро находится на глубине примерно 8541,25 метра.
Эта формула выглядит следующим образом:
\[ P = P_0 + \rho \cdot g \cdot h \]
Где:
\( P \) - давление на заданной глубине,
\( P_0 \) - атмосферное давление (101,3 кПа),
\( \rho \) - плотность среды (воздуха),
\( g \) - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с²),
\( h \) - глубина.
Давайте найдем разницу между давлением на поверхности и давлением на платформе метро:
\[ \Delta P = P - P_0 \]
\[ \Delta P = 101674 - 101,3 \]
\[ \Delta P = 101572,7 \]
Теперь нам нужно выразить глубину (\( h \)) из этой разницы давлений:
\[ \Delta P = \rho \cdot g \cdot h \]
\[ h = \frac{\Delta P}{\rho \cdot g} \]
Плотность воздуха (\( \rho \)) примерно равна 1,2 кг/м³.
Подставим значения в формулу:
\[ h = \frac{101572,7}{1,2 \cdot 9,8} \]
\[ h \approx 8541,25 \]
Таким образом, платформа станции метро находится на глубине примерно 8541,25 метра.
Знаешь ответ?