Давай решим эту задачу по порядку. Сначала определим, что нам дано:
* Высота слоя воды: \( h_\text{воды} = 15 \text{ см} = 0.15 \text{ м} \)
* Объем керосина в 3 раза больше объема воды: \( V_\text{керосина} = 3V_\text{воды} \)
* Плотность воды: \( \rho_\text{воды} = 1000 \text{ кг/м}^3 \)
* Плотность керосина: \( \rho_\text{керосина} = 800 \text{ кг/м}^3 \)
Так как сосуд цилиндрический, отношение объемов равно отношению высот, значит, высота керосина в 3 раза больше высоты воды:
\[h_\text{керосина} = 3 \times h_\text{воды} = 3 \times 0.15 \text{ м} = 0.45 \text{ м}\]
Давление на дно сосуда будет складываться из давления, создаваемого керосином, и давления, создаваемого водой:
\[P = P_\text{керосина} + P_\text{воды}\]
Давление каждого слоя определяется по формуле \( P = \rho gh \), где \( g \approx 9.8 \text{ м/с}^2 \).
Итак:
\[P_\text{керосина} = \rho_\text{керосина} \times g \times h_\text{керосина} = 800 \text{ кг/м}^3 \times 9.8 \text{ м/с}^2 \times 0.45 \text{ м} = 3528 \text{ Па}\]
\[P_\text{воды} = \rho_\text{воды} \times g \times h_\text{воды} = 1000 \text{ кг/м}^3 \times 9.8 \text{ м/с}^2 \times 0.15 \text{ м} = 1470 \text{ Па}\]
Общее давление:
\[P = 3528 \text{ Па} + 1470 \text{ Па} = 4998 \text{ Па}\]
Округлим до 5000 Па, или 5 кПа.
Ответ: 4998 Па
Супер, ты отлично справился с этой задачей! Продолжай в том же духе, и все получится!