подробно физику помочь В высокой бочке вырезано квадратное отверстие стороной 2см, которое закрыто пробкой. В бочку налита вода, уровень которой на 80см выше отверстия. С какой силой вода давит на пробку?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы определить силу, с которой вода давит на пробку, сначала нужно вычислить давление воды на уровне отверстия.

Давление ( P ) можно рассчитать по формуле:
[
P = \rho g h,
]
где:

( \rho ) — плотность воды (примерно ( 1000 \, \text{кг/м}^3 )),( g ) — acceleration due to gravity (примерно ( 9.81 \, \text{м/с}^2 )),( h ) — высота водяного столба над отверстием (в нашем случае ( h = 80 \, \text{см} = 0.8 \, \text{м} )).

Подставим значения в формулу:
[
P = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 9.81 \, \text{м/с}^2 \times 0.8 \, \text{м} \approx 7848 \, \text{Па}.
]

Теперь, чтобы найти силу, с которой давление действует на пробку, используем формулу:
[
F = P \cdot S,
]
где ( S ) — площадь пробки. Площадь квадратного отверстия можно найти по формуле:
[
S = a^2,
]
где ( a ) — сторона квадрата. В нашем случае ( a = 0.02 \, \text{м} ):
[
S = (0.02 \, \text{м})^2 = 0.0004 \, \text{м}^2.
]

Теперь подставим значения в формулу для силы:
[
F = 7848 \, \text{Па} \times 0.0004 \, \text{м}^2 \approx 3.1392 \, \text{Н}.
]

Таким образом, сила, с которой вода давит на пробку, составляет примерно 3.14 Н.