Яка сила тисне на греблю води, коли канал шириною 15м і глибиною 6м перегороджений глеблею? Чому товщина глеблі більша

Для решения этой задачи мы можем использовать принцип Паскаля, который гласит: давление, создаваемое жидкостью, передается непрерывно и равномерно во все направления.

Сила, действующая на греблю воды, обусловлена давлением воды на ее поверхность. Давление на площадку гребли можно вычислить, используя формулу:

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

где \(P\) - давление, \(\rho\) - плотность жидкости (в данном случае воды), \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - глубина воды над греблей.

Так как у нас даны ширина и глубина канала, мы можем найти площадь поверхности гребли:

\[S = \text{ширина} \cdot \text{глубина}\]

Таким образом, сила, действующая на греблю, будет равна произведению давления на площадь:

\[F = P \cdot S\]

Подставим значения и рассчитаем ответ:

Ширина канала: 15 м
Глубина канала: 6 м

Плотность воды \(\rho\) равна около 1000 кг/м^3 в нормальных условиях.
Ускорение свободного падения \(g\) принимается равным примерно 9,8 м/с^2.

Теперь мы можем рассчитать давление на греблю. Подставим значения в формулу:

\[P = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot 6 \, \text{м}\]

\[P = 58800 \, \text{Н/м}^2\]

Теперь найдем площадь поверхности гребли:

\[S = 15 \, \text{м} \cdot 6 \, \text{м}\]

\[S = 90 \, \text{м}^2\]

И окончательно рассчитаем силу:

\[F = 58800 \, \text{Н/м}^2 \cdot 90 \, \text{м}^2\]

\[F = 5292000 \, \text{Н}\]

Таким образом, сила, с которой вода давит на греблю, равна 5292000 Н.

Почему толщина гребли больше у основания, чем в верхней части?

Толщина гребли у основания больше, чем в верхней части, потому что давление жидкости на греблю увеличивается с увеличением глубины. Чем больше глубина воды, тем больше сила, действующая на греблю, и, соответственно, тем больше толщина гребли должна быть, чтобы выдерживать это давление. Верхняя часть гребли находится над уровнем воды и не подвергается такому большому давлению, поэтому толщина там может быть меньше.

Надеюсь, эта информация была полезной!