Який тиск зазнає кран від нафти, яку заливають через нього в цистерну при заданому рівні розташування вище

Предмет вопроса: Радіальний тиск в рідині

Пояснення: Радіальний тиск в рідині виникає через дію стовбура рідини на певну точку, і його величина залежить від глибини під рівнем рідини та щільності самої рідини. Для обчислення рівноважного тиску на певній глибині можна скористатися формулою:

\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]

де P - тиск в паскалях (Па), ρ - щільність рідини в кілограмах на кубічний метр (кг/м³), g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с² на поверхності Землі) та h - відстань від точки до поверхні рідини в метрах (м).

У вашому випадку, якщо ми знаємо щільність рідини та рівень, на якому розміщений кран від нафти, то сможемо обчислити тиск, якому піддається кран.

Приклад використання:
Щільність нафти: ρ = 900 кг/м³
Рівень під яким знаходиться кран: h = 5 м
Прискорення вільного падіння: g = 9,8 м/с²

\[ P = 900 кг/м³ \cdot 9,8 м/с² \cdot 5 м = 44100 Па \]

Отже, кран від нафти зазнає тиск 44100 Па при заданому рівні розташування вище дна цистерни.

Порада: Щоб краще зрозуміти поняття радіального тиску в рідині, рекомендується провести експеримент з водою у прозорому контейнері. Наприклад, налийте воду у велику миску та поміряйте висоту стовпчика води в кількох точках. Використовуючи формулу, розрахуйте значення тиску на різних глибинах та порівняйте їх. Також зверніть увагу, що щільність рідини та глибина підбираються в системі МКС (метри, кілограми, секунди).

Вправа: Використовуючи дані: ρ = 1000 кг/м³, g = 9,8 м/с², h = 3 м, обчисліть тиск, якому піддається підводна глибиномірна камера на глибині 3 метри.