Question

У основания здания давление в водопроводе 500 кПа с какой силой давит вода на прокладку крана площадью 0,5 см^2 если кран расположен на пятом этаже здания на высоте 20 м от основания

Answer 1

Дано
P=500кПа=5*10⁵Па
h₁=20м
S=0,5см²=0,5*10⁻⁴м²=5*10⁻⁵м²
ρ=1000кг/м³
Найти F
P=ρgH, где H - высота здания
H=P/ρg
Высота столба жидкости в водопроводе на высоте 20м h₂=H-h₁=P/ρg- h₁
Давление на этой высоте P₂=ρgh₂=ρg(P/ρg- h₁)=P - ρgh₁
Сила давления на площадкеу
F=P₂S=(P - ρgh₁)S=(5*10⁵Па - 1000кг/м³ * 10Н/кг *20м)*5*10⁻⁵м²= (5*10⁵Н/м² - 200000Н/м² )*5*10⁻⁵м²= (5*10⁵Н/м² - 2*10⁵Н/м² )*5*10⁻⁵м²= 3*10⁵Н/м²*5*10⁻⁵м² =15Н