Сосуд разделен на две равные части стеклянной стенкой. Ширина стенки равна 20 см, а высота - 3 см. В одну часть сосуда

Zagadochnyy_Peyzazh

15

Для решения данной задачи, нам потребуется знание понятия гидростатического давления, которое возникает в жидкости. Чтобы понять, какое давление будет действовать на стеклянную стенку с разных сторон, воспользуемся формулой гидростатического давления:

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

где \(P\) - давление, \(\rho\) - плотность жидкости, \(g\) - ускорение свободного падения (принимается равным 9,8 м/с²), а \(h\) - высота столба жидкости.

Сначала вычислим плотность обеих жидкостей. Плотность воды примерно равна \(1000 \, \text{кг/м³}\), а плотность керосина около \(760 \, \text{кг/м³}\).

Теперь вычислим давление, которое создают стоблы каждой из жидкостей на стеклянную стенку.

Для стеклянной стенки, обращенной к воде:

\[P_{\text{вода}} = 1000 \, \text{кг/м³} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 0,03 \, \text{м} = 294 \, \text{Па}\]

Для стеклянной стенки, обращенной к керосину:

\[P_{\text{керосин}} = 760 \, \text{кг/м³} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 0,015 \, \text{м} = 112.2 \, \text{Па}\]

Так как ширина стенки составляет 20 см и мы имеем две стенки, то общая площадь стенки равна \(2 \cdot 0,2 \cdot 0,03 \, \text{м²} = 0.012 \, \text{м²}\).

Теперь вычислим силу, с которой жидкости действуют на стеклянную стенку с разных сторон:

\[F_{\text{вода}} = P_{\text{вода}} \cdot A = 294 \, \text{Па} \cdot 0,012 \, \text{м²} = 3.528 \, \text{Н}\]
\[F_{\text{керосин}} = P_{\text{керосин}} \cdot A = 112.2 \, \text{Па} \cdot 0,012 \, \text{м²} = 1.344 \, \text{Н}\]

Таким образом, сила, с которой давление вода и керосин действуют на стеклянную стенку, составляет соответственно 3.528 Н и 1.344 Н. Эти силы не компенсируют друг друга, так как различаются по величине и направлены в противоположные стороны.