Физика, задача. Давление В аквариум, имеющий форму куба с длиной ребра a=20 см, налили воду и керосин так, что каждая из жидкостей занимает половину объёма аквариума.
Плотность воды ρ1=1000 кг/м3. Плотность керосина ρ2=800 кг/м3. Ускорение свободного падения g=10 Н/кг.
Какой формулой нужно воспользоваться?
F=pсрS=(p0+ρgh2)S .
Сила давления жидкости на нижнюю грань кубика направлена вверх и равна:
F2=(p0+ρg(h+a))a2.
Сила давления жидкости на любую боковую грань кубика направлена горизонтально и равна:
F3=(p0+ρg(h+a2))a2.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи нам нужно найти давление на дно аквариума, вызванное жидкостями, а также давление на боковые грани куба. Зная плотности и высоты столбцов воды и керосина, мы можем найти эти давления.

1) Давление на дно аквариума:
Давление2 = (p0 + ρ1gh1) + (p0 + ρ2gh2), где p0 - атмосферное давление, h1 и h2 - высоты столбцов воды и керосина соответственно. Так как объемы обеих жидкостей равны, то h1 = h2 = a/2.

2) Давление на боковые грани куба:
Для боковой грани, перпендикулярной вертикальной оси, сила давления сравнима с силой укорения каждой жидкости. Поэтому давление на боковую грань куба равно разности давления на уровне поверхности и давления на уровне дна. Высота столбца каждой жидкости на боковой грани также равна a/2.

Таким образом, после нахождения всех давлений по формулам выше, можно сложить давление на дно аквариума и давление на боковые грани куба для каждой жидкости, чтобы найти полное давление каждой жидкости на дно и грани куба.