Question

на дні басейну розташований круглий отвір закритий пробкою радіусом 5 см. Яку силу потрібно прикласти до пробки щоб витягти її з отвору якщо висота води у басейні дорівнює 2 метри​

Answer 1

Ответ:

≈ 157 Н

Объяснение:

R = 5 см = 0,05 м

h = 2 м

ρ = 1000 кг/м³ - плотность воды

g = 10 Н/кг - ускорение свободного падения

F - ? - сила, потребная для вытягивания пробки

-------------------------------------------------

S = πR² - площадь пробки

р = ρgh - давление на дне бассейна

F = p · S

F =  ρgh · πR² = 1000 · 10 · 2 · 3.14 · 0.05² ≈ 157 (H)

Answer 2

Для вирішення цієї задачі потрібно врахувати тиск води на пробку та вагу стовпа води над нею.

1. Вага стовпа води: Висота стовпа води у басейні дорівнює 2 метри або 200 см. Густина води приблизно дорівнює 1000 кг/м³. Таким чином, вага стовпа води над пробкою дорівнює: Вага = об'єм × густина × прискорення вільного падіння. Об'єм стовпа води = площа основи стовпа × висота стовпа. Площа основи стовпа = площа круга радіусом 5 см. Тому площа основи стовпа = π × (5 см)². Таким чином, об'єм стовпа води над пробкою дорівнює: Об'єм = π × (5 см)² × 200 см. Тепер можемо визначити вагу стовпа води: Вага = π × (5 см)² × 200 см × 1000 кг/м³ × 9.8 м/с².

2. Тиск води: Тиск води дорівнює силі, поділеній на площу. У нашому випадку площа дорівнює площі круга радіусом 5 см. Таким чином, тиск води дорівнює: Тиск = Сила / Площа. Тиск = Сила / (π × (5 см)²).

3. Сила, необхідна для витягування пробки: Сила, необхідна для витягування пробки, повинна перевищувати силу, яку створює тиск води. Тому сила, яку потрібно прикласти, повинна бути більшою за силу, яку створює тиск води: Сила ≥ Тиск × Площа.

Враховуючи ці дані, ви можете обчислити необхідну силу, прикладену до пробки, для її витягування з отвору.