Чтобы определить силу, с которой нефть давит на кран, воспользуемся формулой для гидростатического давления:
\(P = \rho \cdot g \cdot h\), где:
\(P\) - давление (в Паскалях),
\(\rho\) - плотность нефти (в кг/м³),
\(g\) - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с²),
\(h\) - глубина (в метрах).
Подставим известные значения:
\(P = 800 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 3 \text{ м} = 23520 \text{ Па}\)
Теперь вычислим силу, с которой нефть давит на кран:
\(F = P \cdot A\), где:
\(F\) - сила (в Ньютонах),
\(P\) - давление (в Паскалях),
\(A\) - площадь (в квадратных метрах).
Переведем площадь из квадратных сантиметров в квадратные метры:
\(30 \text{ см}^2 = 30 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 3 \cdot 10^{-3} \text{ м}^2\)
Подставим значения давления и площади в формулу:
\(F = 23520 \text{ Па} \cdot 3 \cdot 10^{-3} \text{ м}^2\)
Вычислим:
\(F = 70.56 \text{ Н}\)
Ответ: Сила, с которой нефть давит на кран, равна 70.56 Н.