What is the pressure near the bottom and in the upper part of the vessel? The vessel with a height of H1 is completely

Тема занятия: Давление в жидкости и на поверхности

Инструкция:

Давление в жидкости определяется весом столба жидкости, находящимся над данным уровнем. В данной задаче у нас есть две части сосуда, нижняя и верхняя. Давление на дно сосуда будет определяться весом всей колонны жидкости, находящейся над дневным уровнем, а давление в верхней части будет равняться атмосферному давлению.

Для определения давления на дно сосуда воспользуемся формулой давления P = ρgh, где P - давление, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости.

Так как вся колонна жидкости находится над дневным уровнем сосуда, то h = H1.

Теперь, чтобы определить давление в верхней части сосуда, воспользуемся формулой P = P_A, где P_A - атмосферное давление.

Например:

Найдем давление на дно сосуда, если плотность жидкости r = 1000 кг/м^3, H1 = 2 м и ускорение свободного падения g = 9.8 м/с^2.

P = ρgh = 1000 * 9.8 * 2 = 19600 Па.

Атмосферное давление примем равным P_A = 101325 Па.

Давление в верхней части сосуда равно атмосферному давлению P = 101325 Па.

Совет:

Для лучшего понимания давления в жидкости и на поверхности может быть полезно представить, что каждый объем жидкости оказывает давление на все стороны сосуда. Также, обратите внимание на то, что давление в жидкости меняется в зависимости от высоты столба жидкости, а давление на поверхности жидкости просто равно атмосферному давлению.

Упражнение:

Найдите давление на дно сосуда, если плотность жидкости r = 800 кг/м^3, H1 = 3 м и ускорение свободного падения g = 9.8 м/с^2.