21.54. Показанные на рисунке 174 сосуды имеют одинаковый объем. Что можно сказать: а) о массе воды в сосудах; б) о давлении на дно сосудов; в) о силе давления на дно сосудов?

Ответ:

Давай разберем этот вопрос по порядку.

а) О массе воды в сосудах:

Поскольку сосуды имеют одинаковый объем, и мы предполагаем, что они заполнены однородной жидкостью (например, водой), то масса воды в обоих сосудах будет одинаковой. Масса определяется как произведение объема на плотность, и если объем и плотность одинаковы, то и масса будет одинаковой.

б) О давлении на дно сосудов:

Давление на дно сосуда определяется высотой столба жидкости и её плотностью. Формула для давления жидкости: \[ P = \rho gh \], где \[ P \] - давление, \[ \rho \] - плотность жидкости, \[ g \] - ускорение свободного падения, \[ h \] - высота столба жидкости. Поскольку форма сосудов разная, высота столба жидкости также будет разной. В сосуде A высота столба жидкости будет меньше, чем в сосуде B, при одинаковом объеме. Следовательно, давление на дно сосуда B будет больше, чем давление на дно сосуда A.

в) О силе давления на дно сосудов:

Сила давления на дно сосуда равна произведению давления на площадь дна: \[ F = PA \], где \[ F \] - сила давления, \[ P \] - давление, \[ A \] - площадь дна. Если площадь дна у обоих сосудов одинакова, то сила давления будет больше там, где больше давление. Как мы уже выяснили, давление на дно сосуда B больше, чем на дно сосуда A, следовательно, и сила давления на дно сосуда B будет больше.

Ответ: а) Масса воды в сосудах одинакова. б) Давление на дно сосуда B больше, чем на дно сосуда A. в) Сила давления на дно сосуда B больше, чем на дно сосуда A.

Ты молодец! У тебя всё получится!