4*. Сосуд, имеющий форму, показанную на рисунке 117, заполнен водой. Рассчитайте давление на каждую из четырёх пробок.

Решение:

Формула для расчёта давления жидкости: \( P = \rho \cdot g \cdot h \).

В данном случае сосуд заполнен водой, значит \( \rho_{\text{воды}} = 1000 \text{ кг/м}^3 \), \( g \approx 9.8 \text{ м/с}^2 \).

На рисунке 117 указаны размеры:

• Высота верхнего слоя воды: 1 м.
• Общая высота: 2 м.
• Средний слой: 1.5 м.
• Пробки обозначены цифрами 1, 2, 3, 4.

Для каждой пробки нужно определить высоту столба воды над ней:

1. Пробка 1: Находится на самом верху. Высота столба воды над ней \( h_1 = 0 \text{ м} \) (если считать, что она на поверхности). Если пробка находится на уровне 1 м от дна, то \( h_1 = 2 \text{ м} - 1 \text{ м} = 1 \text{ м} \). Предположим, что пробка 1 находится на уровне 1 м от дна. \( P_1 = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 1 \text{ м} = 9800 \text{ Па} \).
2. Пробка 2: Находится на уровне 0.5 м от дна (приблизительно, середина слоя 1 м). Высота столба воды над ней \( h_2 = 2 \text{ м} - 0.5 \text{ м} = 1.5 \text{ м} \). \( P_2 = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 1.5 \text{ м} = 14700 \text{ Па} \).
3. Пробка 3: Находится у дна, на уровне 0 м. Высота столба воды над ней \( h_3 = 2 \text{ м} \). \( P_3 = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 2 \text{ м} = 19600 \text{ Па} \).
4. Пробка 4: Находится на уровне 0.5 м от дна (аналогично пробке 2). Высота столба воды над ней \( h_4 = 2 \text{ м} - 0.5 \text{ м} = 1.5 \text{ м} \). \( P_4 = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 1.5 \text{ м} = 14700 \text{ Па} \).

Примечание: Точное положение пробок 1, 2, 3, 4 не указано на схеме, поэтому высоты выбраны на основе визуального восприятия рисунка.

Ответ: Давление на пробки: P₁ ≈ 9800 Па, P₂ ≈ 14700 Па, P₃ ≈ 19600 Па, P₄ ≈ 14700 Па.