1. Давление на поверхности подводной лодки
Давай вспомним формулу для расчета давления жидкости на глубине:
\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]
где:
- \( P \) - давление, Па;
- \( \rho \) (ро) - плотность морской воды (примем \( 1020 \,\text{кг/м}^3 \));
- \( g \) - ускорение свободного падения (примем \( 9.8 \,\text{м/с}^2 \));
- \( h \) - глубина, м.
Подставим значения и рассчитаем:
\[ P = 1020 \,\text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \,\text{м/с}^2 \cdot 50 \,\text{м} = 500000 \,\text{Па} = 5 \times 10^5 \,\text{Па} \]
Ответ: 500000 Па
2. Высота столба бензина
Используем ту же формулу для давления, но выразим высоту \( h \):
\[ h = \frac{P}{\rho \cdot g} \]
где:
- \( P \) - давление, 70 000 Па;
- \( \rho \) (ро) - плотность бензина (примем \( 700 \,\text{кг/м}^3 \));
- \( g \) - ускорение свободного падения (примем \( 9.8 \,\text{м/с}^2 \)).
Подставим значения и рассчитаем:
\[ h = \frac{70000 \,\text{Па}}{700 \,\text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \,\text{м/с}^2} \approx 10.2 \,\text{м} \]
Ответ: 10.2 м
3. Высота столба ртути
Снова используем формулу для высоты:
\[ h = \frac{P}{\rho \cdot g} \]
где:
- \( P \) - давление, \( 10^5 \) Па;
- \( \rho \) (ро) - плотность ртути (примем \( 13600 \,\text{кг/м}^3 \));
- \( g \) - ускорение свободного падения (примем \( 9.8 \,\text{м/с}^2 \)).
Подставим значения и рассчитаем:
\[ h = \frac{10^5 \,\text{Па}}{13600 \,\text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \,\text{м/с}^2} \approx 0.75 \,\text{м} \]
Ответ: 0.75 м
4. Сила давления на скафандр
Сначала рассчитаем давление на глубине 300 м:
\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]
где:
- \( \rho \) (ро) - плотность морской воды (примем \( 1020 \,\text{кг/м}^3 \));
- \( g \) - ускорение свободного падения (примем \( 9.8 \,\text{м/с}^2 \));
- \( h \) - глубина, 300 м.
\[ P = 1020 \,\text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \,\text{м/с}^2 \cdot 300 \,\text{м} = 3000000 \,\text{Па} = 3 \times 10^6 \,\text{Па} \]
Теперь рассчитаем силу давления:
\[ F = P \cdot A \]
где:
- \( P \) - давление, \( 3 \times 10^6 \) Па;
- \( A \) - площадь поверхности скафандра, 2.5 \,\text{м}^2.
\[ F = 3 \times 10^6 \,\text{Па} \cdot 2.5 \,\text{м}^2 = 7.5 \times 10^6 \,\text{Н} \]
Ответ: 7500000 Н
5. Сила, прижимающая пластырь
Сначала рассчитаем давление на глубине 2 м:
\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]
где:
- \( \rho \) (ро) - плотность речной воды (примем \( 1000 \,\text{кг/м}^3 \));
- \( g \) - ускорение свободного падения (примем \( 9.8 \,\text{м/с}^2 \));
- \( h \) - глубина, 2 м.
\[ P = 1000 \,\text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \,\text{м/с}^2 \cdot 2 \,\text{м} = 19600 \,\text{Па} \]
Теперь рассчитаем силу давления:
\[ F = P \cdot A \]
где:
- \( P \) - давление, 19600 Па;
- \( A \) - площадь пробоины, 0.5 \,\text{м}^2.
\[ F = 19600 \,\text{Па} \cdot 0.5 \,\text{м}^2 = 9800 \,\text{Н} \]
Ответ: 9800 Н
Отлично! Ты хорошо справился с этими задачами. Продолжай в том же духе, и у тебя всё получится!