Какая сила давления воды на иллюминатор батискафа при его погружении на глубину 10 км, если площадь иллюминатора равна

Рыжик

70

Для решения данной задачи, мы можем использовать принцип Паскаля, который гласит, что давление жидкости передается одинаково во всех направлениях.

Итак, чтобы найти силу давления воды на иллюминатор батискафа, нам нужно знать значение давления и умножить его на площадь иллюминатора. Формула для вычисления давления выглядит следующим образом:

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

где:
\( P \) - давление жидкости,
\( \rho \) - плотность жидкости,
\( g \) - ускорение свободного падения,
\( h \) - глубина погружения.

В данной задаче значение ускорения свободного падения предполагается равным приблизительно 9.8 м/с^2.
Плотность воды составляет около 1000 кг/м^3.

Теперь мы можем приступить к вычислениям.

Подставим известные значения в формулу и рассчитаем давление:

\[ P = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 10000 \, \text{м} = 98 \, 000 \, 000 \, \text{Па} \]

Для того чтобы перевести паскали в Ньютон, мы знаем, что 1 Па = 1 Н/м^2. Поскольку у нас дана площадь иллюминатора в квадратных дециметрах, нам нужно перевести паскали в ньютоны, умножив результат на площадь иллюминатора:

\[ F = P \cdot S = 98 \, 000 \, 000 \, \text{Па} \cdot 0.03 \, \text{м}^2 = 2 \, 940 \, 000 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила давления воды на иллюминатор батискафа при его погружении на глубину 10 км составляет 2 940 000 Ньютонов. Это значение равно силе, с которой вода давит на иллюминатор в направлении наружу.