Вопрос:

2. Определите глубину погружения батискафа в море, если на его иллюминатор площадью 1200 см² вода давит с силой 2472 кН. Плотность морской воды 1030 кг/м³. (Принять g = 10 м/с².)

Ответ:

Для начала, переведем все величины в систему СИ:

  • Площадь: $$1200 \text{ см}^2 = 1200 \times 10^{-4} \text{ м}^2 = 0.12 \text{ м}^2$$
  • Сила: $$2472 \text{ кН} = 2472 \times 10^3 \text{ Н} = 2472000 \text{ Н}$$

Давление, оказываемое водой, рассчитывается по формуле:

$$P = \frac{F}{A}$$, где:
  • ( P ) - давление,
  • ( F ) - сила давления,
  • ( A ) - площадь.

Подставим значения и найдем давление:

$$P = \frac{2472000 \text{ Н}}{0.12 \text{ м}^2} = 20600000 \text{ Па}$$

Давление жидкости на глубине определяется формулой:

$$P = \rho g h$$, где:
  • ( \rho ) - плотность жидкости,
  • ( g ) - ускорение свободного падения,
  • ( h ) - глубина.

Выразим глубину ( h ) из этой формулы:

$$h = \frac{P}{\rho g}$$

Подставим известные значения:

$$h = \frac{20600000 \text{ Па}}{1030 \text{ кг/м}^3 \times 10 \text{ м/с}^2} = 2000 \text{ м}$$

Ответ: Глубина погружения батискафа составляет 2000 метров.

Смотреть решения всех заданий с фото

Похожие