Question

В аквариум высотой 32 см,длиной 50 см и ширина 20 см налита вода,уровень которой ниже краев на 2 см.Рассчитайте:а)давление на дно;давление в середине глубины;в)вес воды.

Answer 1

Дано: а = 50 см = 0,5 м; b = 20 см = 0,2 м;  H = 32 см  = 0,32 м;  h = 2 cм = 0,02 м.
P1 -?; P2 -?;  F - ?
в) вес воды F = V*p*g; V - объем воды = a*b*(H-h); р - плотность воды = 1000 кг/м3; g  - ускорение свободного падения, примем g = 10 м/c2.
 Тогда F = 0,5*0,2*(0,32 - 0,02)*1000*10 = 300 Ньютонов.
а) Давление на дно равно вес деленный на площадь дна Р1 = F/S = 300/(0,5*0,2) = 3000 Паскалей.
б) давление воды на некоторой глубине P2 = p*g*(H-h)/2 = 1000*10*0,3/2 = 1500 Паскалей. 

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для расчета гидростатического давления:

P = ρ * g * h

где P - давление, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости.

а) Давление на дно: Для расчета давления на дно аквариума, мы должны использовать полную высоту столба воды, которая равна 32 см (высота аквариума) + 2 см (уровень воды ниже краев) = 34 см.

Плотность воды обычно принимается около 1000 кг/м³, а ускорение свободного падения (g) примерно равно 9,8 м/с².

Переведем высоту столба воды в метры: 34 см = 0,34 м.

Подставим значения в формулу: P = 1000 кг/м³ * 9,8 м/с² * 0,34 м = 3332 Па

Ответ: Давление на дно аквариума составляет 3332 Па.

б) Давление в середине глубины: Чтобы рассчитать давление в середине глубины, нам нужно учесть только высоту столба воды, который равен половине высоты аквариума.

Высота столба воды в середине глубины: 32 см / 2 = 16 см = 0,16 м.

Подставим значения в формулу: P = 1000 кг/м³ * 9,8 м/с² * 0,16 м = 1568 Па

Ответ: Давление в середине глубины аквариума составляет 1568 Па.

в) Вес воды: Вес воды можно рассчитать, используя формулу:

Вес = масса * ускорение свободного падения

Массу можно рассчитать, умножив плотность воды на объем:

Масса = плотность * объем

Объем можно найти, умножив площадь основания аквариума на высоту столба воды:

Объем = площадь * высота

Площадь основания аквариума равна длине на ширину:

Площадь = 50 см * 20 см = 1000 см²

Переведем площадь в м²: 1000 см² = 0,1 м²

Теперь мы можем рассчитать объем: Объем