Какую среднюю силу оказывает вода на стенку аквариума размером 50 см в длину и 30 см в высоту, когда аквариум полностью
Какую среднюю силу оказывает вода на стенку аквариума размером 50 см в длину и 30 см в высоту, когда аквариум полностью наполнен водой?
Григорьевна 65
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание формулы для вычисления силы давления. Формула, которую мы будем использовать, выглядит следующим образом:\[ F = P \cdot A\]
где \(F\) - сила, \(P\) - давление и \(A\) - площадь поверхности, на которую давится давление.
В нашей задаче необходимо узнать среднюю силу, которую оказывает вода на стенку аквариума, поэтому нам сначала нужно найти давление, а затем умножить его на соответствующую площадь.
Давление, которое создает вода на глубине, определяется формулой:
\[ P = \rho \cdot g \cdot h\]
где \(\rho\) - плотность воды, \(g\) - ускорение свободного падения и \(h\) - глубина погружения.
Плотность воды \(\rho\) равна приблизительно 1000 кг/м\(^3\), ускорение свободного падения \(g\) равно примерно 9,8 м/с\(^2\).
Теперь мы можем вычислить давление, который создает вода на глубине. В задаче сказано, что аквариум полностью наполнен водой, поэтому глубина погружения (высота аквариума) равна 30 см. Переведем ее в метры: 30 см = 0,3 м.
\[ P = 1000 \cdot 9,8 \cdot 0,3 \]
Теперь найдем площадь поверхности аквариума. Площадь можно вычислить, умножив длину на высоту.
\[ A = 0,5 \cdot 0,3 \]
Теперь мы можем найти среднюю силу, оказываемую водой на стенку аквариума, умножив давление на площадь:
\[ F = P \cdot A \]
\[ F = (1000 \cdot 9,8 \cdot 0,3) \cdot (0,5 \cdot 0,3) \]
Остается только выполнить вычисления:
\[ F = 294 \, Н \]
Таким образом, средняя сила, которую оказывает вода на стенку аквариума, равна 294 Н (ньютон).