3. На рисунке 113 изображена футбольная камера, соединённая с вер- тикально расположенной стеклянной трубкой. В камере и трубке на- ходится вода. На камеру положена дощечка, а на неё — гиря массой 5 кг. Высота столба воды в трубке 1 м. Определите площадь сопри- косновения дощечки с камерой.

Дано:

$$m = 5 \text{ кг}$$;

$$h = 1 \text{ м}$$;

$$\rho = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$$;

$$g = 9.8 \frac{\text{м}}{\text{с}^2}$$.

Найти: $$S$$

Решение:

Давление гири $$P_1 = \frac{F}{S} = \frac{mg}{S}$$.

Давление воды $$P_2 = \rho gh$$.

Давление гири равно давлению воды: $$P_1 = P_2$$

$$\frac{mg}{S} = \rho gh$$

$$S = \frac{mg}{\rho gh} = \frac{m}{\rho h} = \frac{5 \text{ кг}}{1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 1 \text{ м}} = 0.005 \text{ м}^2$$

Ответ: $$0.005 \text{ м}^2$$