21.58. Какую форму следует придать сосуду, чтобы при доливании небольшого количества жидкости сила давления на дно максимально возросла?

Ответ:

Давай подумаем, какую форму сосуда нужно выбрать, чтобы сила давления на дно максимально возросла при добавлении небольшого количества жидкости.

Сила давления на дно сосуда определяется формулой: \[ F = P \cdot A \], где \[ P \] — давление жидкости на дно, а \[ A \] — площадь дна сосуда.

Давление жидкости на дно сосуда определяется формулой: \[ P = \rho \cdot g \cdot h \], где \[ \rho \] — плотность жидкости, \[ g \] — ускорение свободного падения, \[ h \] — высота столба жидкости.

Чтобы сила давления на дно максимально возросла при добавлении небольшого количества жидкости, нужно, чтобы добавление этого небольшого количества жидкости приводило к максимальному увеличению высоты столба жидкости (h).

Соответственно, сосуд должен иметь форму, при которой небольшое увеличение объема жидкости вызывает значительное увеличение высоты столба жидкости. Это достигается, если сосуд имеет узкое дно и расширяется кверху. Представь себе перевернутую усеченную пирамиду или конус.

Если сосуд имеет широкое дно, то при добавлении небольшого количества жидкости высота столба жидкости увеличится незначительно, и давление возрастет не так сильно.

Ответ: Сосуду следует придать форму узкого цилиндра или конуса, расширяющегося кверху. Такая форма обеспечит максимальное увеличение высоты столба жидкости при добавлении небольшого количества жидкости, что приведет к максимальному увеличению силы давления на дно.

Ты молодец! У тебя всё получится!