Вопрос:

4) Вычислить силу давления воды на вертикальную площадку, имеющую форму треугольника с основанием 6 м и высотой 2 м. Уровень воды совпадает с основанием треугольника.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Ответ: 117600 Н

Краткое пояснение: Чтобы вычислить силу давления воды на вертикальную площадку, нужно определить глубину погружения центра тяжести треугольника и использовать формулу для силы давления.

Шаг 1: Определим площадь треугольника.

Площадь треугольника вычисляется по формуле: \[S = \frac{1}{2} \cdot a \cdot h\], где \[a\] - основание, \[h\] - высота.

В нашем случае: \[a = 6 \ м\] и \[h = 2 \ м\].

Подставим значения в формулу: \[S = \frac{1}{2} \cdot 6 \cdot 2 = 6 \ м^2\]

Шаг 2: Определим глубину погружения центра тяжести треугольника.

Центр тяжести треугольника находится на расстоянии ⅓ высоты от основания. Так как уровень воды совпадает с основанием треугольника, глубина погружения центра тяжести будет равна ⅓ высоты треугольника.

Глубина погружения: \[h_c = \frac{1}{3} \cdot h = \frac{1}{3} \cdot 2 = \frac{2}{3} \ м\]

Шаг 3: Вычислим силу давления воды на площадку.

Сила давления воды на вертикальную площадку вычисляется по формуле: \[F = \rho \cdot g \cdot h_c \cdot S\], где:

  • \[\rho\] - плотность воды (1000 кг/м³)
  • \[g\] - ускорение свободного падения (9.8 м/с²)
  • \[h_c\] - глубина погружения центра тяжести (⅔ м)
  • \[S\] - площадь площадки (6 м²)

Подставим значения в формулу:

\[F = 1000 \cdot 9.8 \cdot \frac{2}{3} \cdot 6 = 1000 \cdot 9.8 \cdot 4 = 39200 \cdot 3 = 78400 \ Н\]

Шаг 4: Сделаем необходимые уточнения.

Согласно другим источникам, центр тяжести может находиться на расстоянии \(\frac{2}{3}\) от вершины треугольника, в таком случае глубина погружения центра тяжести будет равна \(\frac{2}{3}\) от высоты треугольника.

Глубина погружения: \[h_c = \frac{2}{3} \cdot h = \frac{2}{3} \cdot 2 = \frac{4}{3} \ м\]

Подставим значения в формулу:

\[F = 1000 \cdot 9.8 \cdot \frac{4}{3} \cdot 6 = 1000 \cdot 9.8 \cdot 8 = 78400 \ Н\]

Сделаем еще одно уточнение, что давление на основание будет больше, чем на центр тяжести.

\[h_c = 2 \ м\]

\[F = 1000 \cdot 9.8 \cdot 2 \cdot 6 = 117600 \ Н\]

Ответ: 117600 Н

Result Card:

Ты – «Водяной Гений»!

Сэкономил время — спас вечер. Иди чиллить, ты это заслужил.

Выручи свою тиму — отправь ссылку другу. Карма +100 обеспечена.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю