Яку силу діє на брусок, коли він повністю занурений у рідину, якщо тиск на нижню грань площею 100 см² становить

Яку силу діє на брусок, коли він повністю занурений у рідину, якщо тиск на нижню грань площею 100 см² становить 10 кПа, а на верхню - 9,8 кПа?
Лось

Лось

Для решения данной задачи нам потребуется использовать принцип Паскаля, который гласит: давление, создаваемое в закрытой сосуде жидкостью, передается во все направления без изменения величины.

В данной задаче у нас есть брусок с нижней гранью площадью 100 см² и верхней гранью с площадью, которая нам неизвестна. На нижнюю грань действует давление 10 кПа, а на верхнюю - 9,8 кПа. Мы хотим найти силу, действующую на брусок при полном погружении в жидкость.

Воспользуемся принципом Паскаля и предположим, что площадь верхней грани бруска также составляет 100 см². Теперь мы можем сравнить давления на обеих гранях.

Давление на нижней грани: P1=10кПа

Давление на верхней грани: P2=9,8кПа

Так как давление передается во все направления без изменения величины, сила, действующая на нижнюю грань, равна силе, действующей на верхнюю грань.

Давление можно выразить через силу и площадь по формуле P=FS, где P - давление, F - сила, S - площадь.

Используем эту формулу для давления на нижней грани:

P1=F1S1

где F1 - сила, действующая на нижнюю грань, а S1 - ее площадь.

Аналогично, используя эту формулу для давления на верхней грани:

P2=F2S2

где F2 - сила, действующая на верхнюю грань, а S2 - ее площадь.

Так как сила, действующая на нижнюю грань, равна силе, действующей на верхнюю грань, то мы можем записать:

F1S1=F2S2

Мы предположили, что площадь верхней грани составляет 100 см², поэтому S2=100см².

Теперь мы можем переписать уравнение, используя известные значения:

F1100см²=9,8кПа100см²

Чтобы найти силу, действующую на брусок, умножим обе части уравнения на площадь нижней грани:

F1=9,8кПа100см²×100см²

Сокращаем единицы измерения:

F1=9,8кПа

Таким образом, сила, действующая на брусок при полном погружении в жидкость, равна 9,8 кПа.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello