Question

кубический аквариум заполнили водой во сколько раз отличаются силы давления а)на дно и боковую стенку аквариума  б)на дно и всю боковую поверхность

Answer 1

1)обозначения: S-площадь боковой стенки, площадь дна( площадь боковой стенки и площадь дна равны, т.к. аквариум кубический)

Р - давление, р-плотность , <P> - среднее давление

решение:

F=PS 

Рдна=gph            

Fдна= gphS 

Pбоковой стенки=<P>

<P>=gph/2

Fбоковой стенки=gphS/2

Fдна/Fбоковой стенки= gphS/(gphS/2)=2

2) Рдна=gph             

Fдна= gphS 

Pбоковой стенки=4<P>

4<P>=4gph/2=2gph

площадьвсей боковой поверхности = 4S 

Fбоковой стенки=4gph4S/2=8gph

Fдна/Fбоковой стенки= gphS/(8gphS)=1/8 

Answer 2

Давление жидкости определяется величиной силы, которую она оказывает на единицу площади. В данном случае, для определения отличий в силах давления на дно и боковую стенку аквариума, а также на дно и всю боковую поверхность аквариума, нужно учесть следующие факты:

1. Дно аквариума: площадь дна аквариума равна квадрату одной из сторон куба (пусть это будет "a"). Таким образом, площадь дна равна Sд = a^2.

2. Боковая стенка аквариума: площадь боковой поверхности аквариума вычисляется путем умножения периметра основания на высоту аквариума. Периметр квадрата основания аквариума равен 4a, а высота равна a (так как это куб). Таким образом, площадь боковой поверхности аквариума равна Sб = П * a * a = 4a^2.

Теперь рассмотрим силы давления на дно и боковую поверхность аквариума:

а) Дно и боковая стенка аквариума находятся на разных глубинах, поэтому давление на них будет различаться. По закону Паскаля, давление на глубине в жидкости зависит только от глубины и плотности жидкости. В данном случае, плотность воды остается постоянной. Таким образом, давления на дно и на боковую поверхность зависят только от их глубины.

Глубина дна равна нулю, поскольку дно находится на поверхности жидкости. Следовательно, давление на дно составляет нуль.

Глубина боковой поверхности аквариума равна высоте аквариума (a), так как боковая поверхность составляет всю его высоту. Следовательно, давление на боковую поверхность аквариума будет не нулевым.

Таким образом, сила давления на дно и на боковую поверхность аквариума отличается бесконечное количество раз, т.к. давление на дно равно нулю, а на боковую поверхность - ненулевое.

б) Если речь идет о давлении, распределенном равномерно по всей боковой поверхности аквариума, то сила давления на всю боковую поверхность аквариума будет равна сумме силы давления на каждую единичную площадку боковой поверхности.

Сила давления на дно аквариума равна нулю, как упомянуто выше.

Тогда для определения отличий в силах давления на дно и всю боковую поверхность аквариума, нужно сравнить sд (площадь дна аквариума) и sб (площадь боковой поверхности аквариума).

Если предположить, что площадь боковой поверхности аквариума равна 4a^2, а площадь дна аквариума равна a^2, то пропорция между ними равна:

sд : sб = a^2 : (4a^2) = 1 : 4

Таким образом, сила давления на дно аквариума будет в 4 раза меньше, чем на всю боковую поверхность аквариума.