Это
Это фотография задач из учебника физики. Давай разбираться по порядку.
Задача 3. Рассчитать давление на платформе станции метро, находящейся на глубине 24 м, если на поверхности атмосферное давление равно 760 мм рт. ст.
Для решения этой задачи учитываем два вида давления: атмосферное давление на поверхности и давление столба воздуха над метро. Полное давление будет суммой атмосферного давления и давления от столба воздуха.
Переведем атмосферное давление в Паскали (глядя в таблицу перевода единиц или пользуясь коэффициентом перевода 1 мм рт. ст. = 133,322 Па): 760 мм рт. ст. * 133,322 Па/мм рт. ст. = 101325 Па.
Рассчитаем давление от столба воздуха. Используем формулу давления столба жидкости: p = ρgh, где ρ - плотность воздуха (примерно 1,29 кг/м³ у поверхности), g - ускорение свободного падения (9,8 м/с²), h - высота столба воздуха. p = 1,29 кг/м³ * 9,8 м/с² * 24 м ≈ 302,4 Па.
Сложим оба давления: 101325 Па + 302,4 Па = 101627,4 Па.
Итак, давление на платформе станции метро примерно равно 101627,4 Па.
Задача 4. Оссуд в форме куба заполнен водой. Высчитайте давление воды на дно сосуда, если масса воды в нем равна 125 кг. Плотность воды 1000 кг/м³.
Чтобы найти давление на дно сосуда, нам нужно вычислить высоту столба воды, которая зависит от объема сосуда, а затем применить формулу для давления столба жидкости.
Найдем объем воды, используя плотность: V = m/ρ, где V - объем воды, m - масса воды, ρ - плотность воды. V = 125 кг / 1000 кг/м³ = 0,125 м³.
Так как сосуд в форме куба, все его грани равны. Найдем длину стороны куба, извлекая кубический корень из объема: а = ∛V = ∛0,125 м³ ≈ 0,5 м.
Рассчитаем давление на дно сосуда, используя высоту столба воды, равную его стороне (а): p = ρgh, где p - давление, ρ - плотность воды, g - ускорение свободного падения, h - высота столба воды. p = 1000 кг/м³ * 9,8 м/с² * 0,5 м = 4900 Па.
Готово, давление воды на дно сосуда равно 4900 Па.
Задача 5. Будет ли плавать кусок льда в керосине? Обоснуйте.
Чтобы кусок льда плавал в жидкости, его плотность должна быть меньше плотности жидкости. Плотность льда около 920 кг/м³, а керосина варьируется от 780 до 800 кг/м³ в зависимости от типа. Так как плотность льда больше плотности керосина, кусок льда не будет плавать, а утонет.
