2. Какова сила давления воды на дно водонапорной башни, если площадь основания башни составляет 8 квадратных метров

Жанна

58

Для решения этой задачи нам понадобятся знания о давлении и его связи с плотностью и высотой столба жидкости.

Сначала рассмотрим первую часть задачи, про водонапорную башню. Давление, создаваемое столбом жидкости, можно найти с помощью формулы:

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

где \( P \) - давление, \( \rho \) - плотность жидкости, \( g \) - ускорение свободного падения, \( h \) - высота столба жидкости.

Для воды при комнатной температуре плотность составляет около 1000 кг/м³, а ускорение свободного падения принимается равным \( 9.8 \, \text{м/с}^2 \). Подставим эти значения в формулу:

\[ P = 1000 \cdot 9.8 \cdot 2 \]

Выполнив простые математические вычисления, получим:

\[ P = 19600 \, \text{Па} \]

Теперь перейдем ко второй части задачи, про бассейн. Нам нужно найти силу давления воды на дно бассейна.

Сила давления можно найти умножением давления на площадь основания:

\[ F = P \cdot S \]

где \( F \) - сила давления, \( P \) - давление, \( S \) - площадь основания.

Для нахождения давления на дно бассейна воспользуемся формулой, которую мы использовали ранее:

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

Подставим известные значения:

\[ P = 1000 \cdot 9.8 \cdot 5 \]

\[ P = 49000 \, \text{Па} \]

Теперь, зная значение давления, мы можем найти силу давления на дно бассейна, умножив его на площадь основания:

\[ F = 49000 \cdot 8 \]

Выполнив вычисления, получим:

\[ F = 392000 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила давления воды на дно водонапорной башни составляет 19600 Па, а сила давления воды на дно бассейна равна 392000 Н.