Реши задачу

Давайте подробно разберем задачу.

Дано:

• Площадь сечения пробки \( S = 4 \, \text{см}^2 \).
• Давление в сосуде на \( 25 \, \text{кПа} \) меньше атмосферного.

Требуется:

• Найти силу \( F \), которую нужно приложить к пробке, чтобы ее вытянуть.

Решение:

1. Преобразование единиц измерения:

   Площадь \( S = 4 \, \text{см}^2 = 4 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 \).

2. Атмосферное давление:

   Атмосферное давление \( P_{\text{атм}} = 101 \, 325 \, \text{Па} \).

3. Давление в сосуде:

   Давление в сосуде \( P_{\text{сосуда}} = P_{\text{атм}} - 25 \, 000 \, \text{Па} = 101 \, 325 \, \text{Па} - 25 \, 000 \, \text{Па} = 76 \, 325 \, \text{Па} \).

4. Вычисление избыточного давления:

   Избыточное давление относительно атмосферного давления представляет собой разницу давлений: \[ \Delta P = P_{\text{атм}} - P_{\text{сосуда}} = 25 \, 000 \, \text{Па} \]

5. Сила, необходимая для вытягивания пробки:

   Используем формулу для силы давления: \[ F = \Delta P \cdot S \] Подставим значения: \[ F = 25 \, 000 \, \text{Па} \times 4 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 = 10 \, \text{Н} \]

Таким образом, для того чтобы вытянуть пробку, необходимо приложить силу в \( 10 \, \text{Н} \).