Столб воды какой высоты создаёт давление, равное 760 мм рт. ст.? 2. Вычислите силу атмосферного давления на поршень шприца площа- дью 3 см?. Атмосферное давление равно 100 кПа. 3.…

1. Чтобы найти высоту столба воды, создающего давление 760 мм рт. ст., используем следующую формулу:

\[ P = \rho g h \]

где:

• \( P \) – давление (в Паскалях),
• \( \rho \) – плотность жидкости (плотность воды примерно \( 1000 \, \text{кг/м}^3 \)),
• \( g \) – ускорение свободного падения (примерно \( 9.81 \, \text{м/с}^2 \)),
• \( h \) – высота столба жидкости (в метрах).

Сначала преобразуем 760 мм рт. ст. в Паскали:

\[ 760 \, \text{мм рт. ст.} = 760 \times 133.322 \, \text{Пa} \approx 101325 \, \text{Пa} \]

Теперь подставим значения в формулу:

\[ 101325 \, \text{Пa} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 9.81 \, \text{м/с}^2 \times h \]

Решаем относительно \( h \):

\[ h \approx \frac{101325}{1000 \times 9.81} \approx 10.34 \, \text{м} \]

Таким образом, высота столба воды составляет примерно 10.34 метра.

2. Для вычисления силы атмосферного давления на поршень шприца, используем формулу:

\[ F = P \cdot S \]

где:

• \( F \) – сила в Ньютонах,
• \( P \) – давление в Паскалях (100 кПа = 100,000 Па),
• \( S \) – площадь поршня в квадратных метрах (3 см² = 0.0003 м²).

Подставим значения:

\[ F = 100000 \, \text{Па} \cdot 0.0003 \, \text{м}^2 = 30 \, \text{Н} \]

Сила атмосферного давления на поршень шприца составляет 30 Н.

3. Чтобы выразить давление в гектопаскалях, воспользуемся соотношением:

\[ 1 \, \text{мм рт. ст.} \approx 0.133322 \, \text{кПа} \quad \text{или} \quad 1 \, \text{мм рт. ст.} = 0.00133322 \, \text{ГПа} \]

Теперь вычислим для заданных значений:

• 1 мм рт. ст.: \[ 1 \, \text{мм рт. ст.} \approx 0.1333 \, \text{кПа} = 0.1333 \, \text{ГПа} = 0.1333 \, \text{гектопаскаля} \]

• 730 мм рт. ст.: \[ 730 \, \text{мм рт. ст.} \approx 730 \times 0.1333 \, \text{кПа} \approx 97.429 \, \text{кПа} = 0.97429 \, \text{ГПа} = 97.429 \, \text{гектопаскалей} \]

• 770 мм рт. ст.: \[ 770 \, \text{мм рт. ст.} \approx 770 \times 0.1333 \, \text{кПа} \approx 102.569 \, \text{кПа} = 1.02569 \, \text{ГПа} = 102.569 \, \text{гектопаскалей} \]

4. Чтобы найти давление, испытываемое дном кастрюли, используем формулу:

\[ P = \frac{F}{S} \]

где:

• \( P \) – давление в Паскалях,
• \( F \) – сила тяжести, действующая на воду (в Ньютонах),
• \( S \) – площадь дна кастрюли в квадратных метрах (1000 см² = 0.1 м²).

Сначала вычислим силу тяжести \( F \):

\[ F = m \cdot g = 3 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \approx 29.43 \, \text{Н} \]

Теперь подставим значения в формулу давления:

\[ P = \frac{29.43 \, \text{Н}}{0.1 \, \text{м}^2} \approx 294.3 \, \text{Па} \]

Таким образом, давление, испытываемое дном открытой кастрюли, составляет примерно 294.3 Па.