Рассчитать силу давления керосина на пробку через площадь и глубину

Задача №527 Сборник задач по физике Лукашика и Ивановой

Дано:

$S=1.6\cdot {10}^{-3}\,{м}^{2}$

${h}_{1}=0.4\,{м}$

${\rho} = 800\,{\text{кг/м}}^{3}$

$g=9.81\,{\text{м/с}}^{2}$

$F=?$

Решение:

${h}_{2}=\sqrt{S}$

${h}_{2}=\sqrt{1.6\cdot {10}^{-3}\,{м}^{2}}=0.04\,{м}$

Среднее давление на пробку

$p=\rho \cdot g \cdot \left({h}_{1} + \frac{{h}_{2}}{2}\right)$

$p=800\,{\text{кг/м}}^{3}\cdot 9.81\,{\text{м/с}}^{2}\cdot \left(0.4\,м + \frac{0.04\,м}{2}\right)$

$p=3296.16\,\text{Па}$

$F={p}\cdot{S}$

$F={3296.16\,\text{Па}}\cdot{1.6\cdot {10}^{-3}\,{м}^{2}}=5.274\,Н$

Ответ: керосин действует на квадратную пробку силой

$5.274$ Н.