Вопрос:

Задача 4: Водосточная труба двухэтажного дома высотой 5,4 м засорилась у нижнего конца так, что вода через образовавшуюся пробку совсем не протекает. Какова минимальная сила трения пробки о трубу, если известно, что площадь пробки равна 0,01 м²? Плотность воды 1000 кг/м³, ускорение свободного падения g = 10 Н/кг. Ответ дайте в Ньютонах.

Ответ:

Для решения этой задачи нам нужно определить силу трения, необходимую для удержания пробки от выталкивания давлением воды.

  1. Давление воды на пробку:

    Давление воды на глубине h определяется формулой: $$P = \rho * g * h$$, где $$\rho$$ - плотность воды, g - ускорение свободного падения, h - высота столба воды (высота дома).

    Подставим значения: $$P = 1000 \frac{кг}{м^3} * 10 \frac{Н}{кг} * 5.4 м = 54000 Па$$

  2. Сила давления воды на пробку:

    Сила давления равна: $$F = P * S$$, где P - давление, S - площадь пробки.

    Подставим значения: $$F = 54000 Па * 0.01 м^2 = 540 Н$$

  3. Минимальная сила трения:

    Минимальная сила трения должна быть равна силе давления воды, чтобы пробка оставалась на месте.

    Следовательно, $$F_{трения} = F = 540 Н$$

Ответ: 540 Н

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие