Для начала, переведем давление из Н/см² в Па (Паскаль), так как 1 Па = 1 Н/м²:
$$250 \frac{Н}{см^2} = 250 \cdot \frac{10000 см^2}{1 м^2} \frac{Н}{см^2} = 2500000 \frac{Н}{м^2} = 2500000 Па$$a) Теперь определим глубину погружения лодки, используя формулу давления жидкости:
$$P = \rho \cdot g \cdot h$$где:
Выразим глубину h:
$$h = \frac{P}{\rho \cdot g}$$Подставим значения:
$$h = \frac{2500000 Па}{1000 \frac{кг}{м^3} \cdot 9,8 \frac{м}{с^2}} = \frac{2500000}{9800} м \approx 255,1 м$$Ответ: глубина погружения лодки составляет примерно 255,1 метра.
б) Рассчитаем силу, с которой давит вода на крышку люка. Используем формулу:
$$F = P \cdot A$$где:
Подставим значения:
$$F = 2500000 Па \cdot 0,45 м^2 = 1125000 Н$$Ответ: сила давления воды на крышку люка составляет 1 125 000 Ньютонов.