4. В сельской водонапорной башне расстояние от поверхности воды в баке до уровня земли составляет 22 м. Какое дополнительное давление создает столб воды в водопроводной трубе у самого основания башни, если к этой трубе подключен манометр, установленный в системе водоснабжения на третьем этаже дома? Принять плотность воды ρ = 1000 кг/м³. Третий этаж находится на высоте 9 м от уровня земли.

Чтобы решить эту задачу, нам нужно рассчитать высоту столба воды, который создает давление в трубе у основания башни. Высота столба воды будет разницей между уровнем воды в баке и высотой третьего этажа: $$h = h_{башни} - h_{этажа} = 22 \text{ м} - 9 \text{ м} = 13 \text{ м}$$ Теперь мы можем рассчитать дополнительное давление, используя формулу: $$P = \rho g h$$, где: * $$P$$ – давление (в Паскалях), * $$\rho$$ – плотность воды (в кг/м³), * $$g$$ – ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²), * $$h$$ – высота столба воды (в метрах). Подставляем значения: $$P = 1000 \cdot 9.81 \cdot 13 = 127530 \text{ Па}$$ Так как 1 кПа = 1000 Па, то давление можно выразить в килопаскалях: $$P = \frac{127530}{1000} = 127.53 \text{ кПа}$$ **Ответ:** Дополнительное давление, создаваемое столбом воды, составляет примерно 127.53 кПа.