16 Имеется футбольная камера, соединенная с вертикально расположенной стеклянной трубкой. В камере и трубке находится вода. На камеру положена дощечка, площадью 0.005м2. На дощечке гиря, давящая на нее с силой 50Н. На какую высоту поднимется вода в трубке? Плотность воды 1000 кг/м3.

Решение:

Давление, создаваемое гирей на дощечку, передается воде. Это давление равно силе, деленной на площадь: \( P = \frac{F}{S} \).

Это давление вызывает подъем воды в трубке. Высота столба воды, соответствующая этому давлению, определяется формулой \( P = \rho \cdot g \cdot h \), где \( \rho \) — плотность воды, \( g \) — ускорение свободного падения, \( h \) — высота столба воды.

Приравняем эти два выражения для давления:

\( \frac{F}{S} = \rho \cdot g \cdot h \)

Выразим высоту \( h \):

\[ h = \frac{F}{S \cdot \rho \cdot g} \]

Примем \( g = 10 \) м/с².

Дано:

F = 50 Н

S = 0.005 м²

\( \rho \) = 1000 кг/м³

\( g \) = 10 м/с²

Найти:

h - ?

\[ h = \frac{50 \text{ Н}}{0.005 \text{ м}^2 \cdot 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 10 \text{ м/с}^2} = \frac{50}{50} \text{ м} = 1 \text{ м} \]

Ответ: 1 м