Задача по физике 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

где p0 - атмосферное давление, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости, S - площадь основания куба.

Для воды:
h = a/2 = 10 см = 0.1 м
p0 = 0 (аквариум заполнен водой, поэтому атмосферное давление компенсируется)
F1 = (ρ1 g h2) S = (1000 кг/м3 10 Н/кг (0.1 м)2) (0.2 м)2 = 2 Н

Для керосина:
h = a/2 = 10 см = 0.1 м
p0 = 0 (аквариум заполнен керосином, поэтому атмосферное давление компенсируется)
F2 = (ρ2 g (h + a)) a2 = (800 кг/м3 10 Н/кг (0.1 м + 0.2 м)) (0.2 м)2 = 3.2 Н

Итак, суммарная сила давления на дно аквариума равна 2 + 3.2 = 5.2 Н.