Для решения задачи нам нужно определить силу, с которой вода действует на стенку аквариума шириной 29 см. Для этого следуем следующим шагам:
Шаг 1: Определяем уровень воды в аквариуме
Аквариум имеет высоту 22 см, но уровень воды ниже края на 2 см. Таким образом, уровень воды будет:
\[ \text{Высота уровня воды} = 22 \, \text{см} - 2 \, \text{см} = 20 \, \text{см} \]
Шаг 2: Переводим измерения в метры
Поскольку плотность воды и ускорение свободного падения заданы в стандартных единицах (СИ), нужно перевести сантиметры в метры:
\[ 20 \, \text{см} = 0.20 \, \text{м} \] \[ 29 \, \text{см} = 0.29 \, \text{м} \]
Шаг 3: Вычисляем давление воды на стенку
Давление, которое создает вода на глубине \( h \), вычисляется по формуле:
\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]
Где:
- \( \rho = 1000 \, \text{кг/м}^3 \) (плотность воды),
- \( g = 10 \, \text{Н/кг} \) (ускорение свободного падения),
- \( h = 0.20 \, \text{м} \) (глубина уровня воды).
Подставляем значения:
\[ P = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{Н/кг} \cdot 0.20 \, \text{м} = 2000 \, \text{Па} \]
Шаг 4: Вычисляем силу, действующую на стенку
Сила, действующая на стенку, определяется как произведение давления на площадь стенки. Площадь стенки (широкой стороны) рассчитывается следующим образом:
\[ A = \text{ширина} \cdot \text{высота уровня воды} = 0.29 \, \text{м} \cdot 0.20 \, \text{м} = 0.058 \, \text{м}^2 \]
Теперь рассчитаем силу:
\[ F = P \cdot A = 2000 \, \text{Па} \cdot 0.058 \, \text{м}^2 = 116 \, \text{Н} \]
Итог
Сила, с которой вода действует на стенку шириной 29 см, составляет 116 Н.