Какова сила давления неподвижной воды на плотину канала шириной 8 м, если глубина канала составляет 6 м с одной стороны
Какова сила давления неподвижной воды на плотину канала шириной 8 м, если глубина канала составляет 6 м с одной стороны и 4 м с другой стороны? Измеряется ли сила в кН?
26.11.2024 15:49
Объяснение: В данной задаче необходимо определить силу давления неподвижной воды на плотину канала. Для этого мы можем использовать уравнение Архимеда, которое говорит, что сила, с которой жидкость давит на погруженное в нее тело, равна весу вытесненной жидкости.
Сначала найдем площадь поверхности плотины. Площадь можно найти, умножив длину плотины на ее ширину:
`Площадь = Ширина * Длина`
`Площадь = 8 м * 1 м = 8 м²`
Затем определим вытесненный объем воды. Объем можно найти, умножив площадь поверхности на глубину:
`Объем = Площадь * Глубина`
Считая глубину канала в среднем между 6 м (с одной стороны) и 4 м (с другой стороны), получим:
`Объем = 8 м² * (6 м + 4 м) / 2 = 40 м³`
Теперь мы можем найти массу воды, используя плотность воды, которая составляет около 1000 кг/м³:
`Масса = Объем * Плотность`
`Масса = 40 м³ * 1000 кг/м³ = 40 000 кг`
Наконец, найдем силу давления, используя второй закон Ньютона:
`Сила = Масса * Ускорение свободного падения`
`Сила = 40 000 кг * 9.8 м/с² = 392 000 Н (ньютон)`
Таким образом, сила давления неподвижной воды на плотину канала равна 392 000 Н.
Пример: Рассчитайте силу давления неподвижной воды на плотину канала шириной 10 м, если глубина канала составляет 5 м с одной стороны и 7 м с другой стороны.
Совет: Для решения задачи по уравнению Архимеда важно правильно определить площадь поверхности плотины и вытесненный объем жидкости. Также не забывайте использовать правильные единицы измерения.
Дополнительное упражнение: Какова сила давления неподвижной воды на плотину кубической формы со стороной 2 м, если вся плотина находится под водой? (Подсказка: разместите плотину горизонтально на дне водоема).