Какова плотность жидкости, если на глубине 2 м его давление составляет 16 кПа? Игнорировать атмосферное давление

Звездочка_7469

9

Хорошо, решим эту задачу по шагам.

Шаг 1: Вспомним определение давления. Давление {\(P\)} в жидкости определяется как сила {\(F\)}, действующая на площадку {\(A\)}, разделенная на эту площадку. Другими словами, давление {\(P\)} равно отношению силы к площади: \(P = \frac{F}{A}\). Единицей давления в Международной системе единиц (СИ) является паскаль (Па).

Шаг 2: В данной задаче известно давление в жидкости (\(P\)) и глубина {\(h\)} находится на глубине, на которой это давление измерено. Давление в жидкости на глубине определяется по формуле \(P = \rho \cdot g \cdot h\), где {\(\rho\)} - плотность жидкости, {\(g\)} - ускорение свободного падения, а {\(h\)} - глубина.

Шаг 3: Плотность {\(\rho\)} жидкости ищем, поэтому перепишем уравнение, чтобы плотность была на одной стороне: \(\rho = \frac{P}{g \cdot h}\).

Шаг 4: Используя известные значения, подставим и рассчитаем плотность:
\(\rho = \frac{16 \, \text{кПа}}{9.8 \, \text{м/c}^2 \cdot 2 \, \text{м}}\).

Шаг 5: Вычислим это выражение:
\(\rho = \frac{16 \times 10^3 \, \text{Н/м}^2}{19.6 \, \text{Н/кг} \cdot \text{м/с}^2}\).

Шаг 6: Произведем необходимые вычисления:
\(\rho = 816.3 \, \text{кг/м}^3\).

Ответ: Плотность жидкости равна 816.3 кг/м³.

Обратите внимание, что в данной задаче мы игнорировали атмосферное давление, поскольку в условии сказано его игнорировать. Если бы мы учитывали атмосферное давление, то формула для давления в жидкости на глубине приняла бы вид \(P = \rho \cdot g \cdot h + P_{\text{атм}}\), где \(P_{\text{атм}}\) - атмосферное давление.