В аквариуме, имеющем форму куба со стороной a=20 см, налили воду и керосин так, что каждая из жидкостей занимает

Zolotaya_Pyl_8111

20

f1 > f2

Чтобы найти силы давления f1 и f2, необходимо знать глубину погружения жидкости, а также плотность каждой жидкости.

Объем аквариума V можно найти, возведя длину стороны аквариума в куб:
V = a^3

Поскольку каждая из жидкостей занимает половину объема, то объем каждой жидкости составит половину от V:
V_жидкости = V / 2 = (a^3) / 2

Глубина погружения жидкости h равна высоте аквариума, поскольку аквариум имеет форму куба:
h = a

Плотность каждой жидкости можно использовать для расчета силы давления, применяя формулу:
P = ρ * g * h,

где P - сила давления, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - глубина погружения.

Так как оба аквариума имеют одинаковую глубину погружения h, то величины f1 и f2 зависят только от плотностей жидкостей.

Для первой жидкости (воды) f1 можно вычислить:
f1 = ρ1 * g * h,

для второй жидкости (керосина) f2 аналогично:
f2 = ρ2 * g * h.

Подставим значения в формулы сил давления. Плотность воды ρ1 = 1000 кг/м3, плотность керосина ρ2 = 800 кг/м3, ускорение свободного падения g = 10 н/кг и глубину погружения h = a = 20 см = 0,2 м.

f1 = 1000 * 10 * 0,2 = 2000 Н/м2
f2 = 800 * 10 * 0,2 = 1600 Н/м2

Так как f1 > f2, сила давления на одну стену аквариума (f1) больше, чем сила давления на дно аквариума (f2).

Модуль разности |f1−f2| равен:
|f1−f2| = |2000 - 1600| = 400 Н/м2

Итак, модуль разности сил давления равен 400 Н/м2.