У газовому баку є боковий отвір розмірами 2,5 * 2 см, і відстань від центра цього отвору до вільної поверхні рідини

  • 42
У газовому баку є боковий отвір розмірами 2,5 * 2 см, і відстань від центра цього отвору до вільної поверхні рідини становить 1,2 метра. Знайдіть силу тиску, що діє на корок, який закриває цей отвір.
Карамель
57
Щоб знайти силу тиску, що діє на корок, який закриває отвір, спочатку ми повинні знайти різницю рівнів рідини над і під отвором. Для цього використовуємо властивість жидкості - рівномірний розподіл тиску.

Різниця висот між верхньою і нижньою поверхнею рідини є висотою колони рідини, через яку відбувається тиск. В даному випадку, ця висота складає 1,2 метра або 120 см, оскільки 1 метр = 100 см.

Тепер, коли ми знаємо висоту, можемо обчислити силу тиску, використовуючи формулу:

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

де:
\(P\) - сила тиску (в паскалях або Н/м²)
\(\rho\) - густина рідини (в кілограмах на кубічний метр)
\(g\) - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с² на Землі)
\(h\) - висота стовпчика рідини (в метрах)

Необхідно знати густину рідини, що міститься у газовому баці, для точного розрахунку. Давайте припустимо, що це вода, яка має густину \(1000 \, \text{кг/м³}\) (це значення може бути різним для різних рідин).

Підставимо дані в формулу:

\[P = 1000 \, \text{кг/м³} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 1,2 \, \text{м}\]

Отримаємо:

\[P = 11760 \, \text{Па}\]

Отже, сила тиску, що діє на корок, який закриває отвір, складає 11760 Па (паскалей).