Какова сила давления, вызываемая водой на вертикальный прямоугольный шлюз с основанием, равным 20 м, и высотой
Какова сила давления, вызываемая водой на вертикальный прямоугольный шлюз с основанием, равным 20 м, и высотой 5 м (уровень воды находится на одной высоте с верхней частью шлюза)?
23.11.2023 03:17
Пояснение: Давление, создаваемое жидкостью на преграду, определяется ее плотностью и глубиной погружения. Формула для расчета давления выглядит следующим образом:
`Давление = плотность * гравитационная постоянная * высота погружения`
В данном случае, уровень воды находится на одной высоте с верхней частью шлюза, поэтому можно сказать, что высота погружения равна высоте шлюза, то есть 5 м.
Плотность воды составляет приблизительно 1000 кг/м^3, а гравитационная постоянная принимается равной 9,8 Н/кг.
Подставляем значения в формулу:
`Давление = 1000 кг/м^3 * 9,8 Н/кг * 5 м`
Выполняем простые математические операции:
`Давление = 49000 Н/м^2`
Таким образом, сила давления воды на шлюз составляет 49000 Н/м^2 или 49000 Па (паскаль).
Демонстрация: Какова сила давления, создаваемая водой на стенку аквариума с глубиной погружения 2 м, если плотность воды составляет 1030 кг/м^3?
Совет: Для лучшего понимания концепции давления жидкости, можно представить, что вода воспринимается как множество маленьких частиц, которые действуют силой на каждую единицу площади поверхности шлюза или другой преграды.
Задание для закрепления: Какова сила давления, создаваемая жидкостью на дно бассейна, если глубина погружения равна 4 м, а плотность жидкости равна 950 кг/м^3? (Ответ округлите до целого числа)