Question

В аквариум высотой 32 см, длиной 50 см и шириной 20 см налита вода, уровень которой ниже края на 2 см. Рассчитайте: а) давление воды на дно; б) вес воды; в) силу, с которой вода действует на стенку шириной 20 см

Answer 1

Решение к задаче по физике представлено в виде картинки и приложено к ответу

Answer 2

Для решения задачи, нам необходимо знать плотность воды (ρ), которая обычно составляет 1000 кг/м³, и ускорение свободного падения (g), которое принимается равным примерно 9.81 м/с².

а) Давление воды на дно (p) рассчитывается как произведение плотности, ускорения свободного падения и высоты уровня воды (h):
p = ρ * g * h
p = 1000 кг/м³ * 9.81 м/с² * (0.32 м - 0.02 м)
p = 1000 кг/м³ * 9.81 м/с² * 0.3 м
p = 2943 Па

б) Вес воды (P) рассчитывается как произведение массы, ускорения свободного падения и высоты уровня воды (h). Масса воды равна её объёму V, умноженному на плотность (ρ):
P = V * ρ * g
P = l * b * h * ρ * g
P = 0.5 м * 0.2 м * 0.3 м * 1000 кг/м³ * 9.81 м/с²
P = 294.3 Н

в) Сила, с которой вода действует на стенку шириной 20 см (F), может быть найдена, учитывая гидростатическое давление на площадь стенки (S). Гидростатическое давление определяется как половина произведения плотности, ускорения свободного падения, высоты уровня воды и площади стенки:
F = 0.5 * ρ * g * h * S
F = 0.5 * 1000 кг/м³ * 9.81 м/с² * 0.3 м * 0.2 м
F = 88.29 Н

Таким образом, ответы на задачу:
а) Давление воды на дно: 2943 Па
б) Вес воды: 294.3 Н
в) Сила, с которой вода действует на стенку шириной 20 см: 88.29 Н

Answer 3

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета давления жидкости на дно сосуда: P = ρ * g * h, где ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости.

Дано:
- Высота столба воды h = 32 - 2 = 30 см = 0,3 м
- Ширина стенки b = 20 см = 0,2 м

а) Давление воды на дно:
P = ρ * g * h = 1000 кг/м³ * 9,8 м/с² * 0,3 м = 2940 Па ≈ 3 кПа (округляем до целого числа)

б) Вес воды:
V = S * h = 0,5 м * 0,2 м * 0,3 м = 0,03 м³
m = ρ * V = 1000 кг/м³ * 0,03 м³ = 30 кг = 300 кг

в) Сила, с которой вода действует на стенку:
F = P * S = 2940 Па * 0,2 м² = 588 Н ≈ 90 Н (округляем до целого числа)

Таким образом, ответы: а) 3, б) 300, в) 90.