Вопрос:

8. Человек стоит на кожаном мешке с водой. Рассчитайте, на какую высоту поднимается вода в трубке, если масса человека 75 кг, площадь соприкасающейся с мешком поверхности платформы 1000 см².

Ответ:

Для решения этой задачи используем принцип Паскаля и закон сообщающихся сосудов.


Дано:



  • Масса человека, $$m = 75 \text{ кг}$$

  • Площадь платформы, $$S = 1000 \text{ см}^2 = 0.1 \text{ м}^2$$

  • Плотность воды, $$\rho = 1000 \text{ кг/м}^3$$

  • Ускорение свободного падения, $$g = 9.8 \text{ м/с}^2$$


Найти:



  • Высоту подъема воды в трубке, $$h$$ (в метрах)


Решение:




  1. Сначала определим давление, которое оказывает человек на мешок с водой:


    $$P = \frac{F}{S} = \frac{m \cdot g}{S} = \frac{75 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2}{0.1 \text{ м}^2} = 7350 \text{ Па}$$




  2. Теперь, зная давление, определим, на какую высоту поднимется вода в трубке:


    $$P = \rho \cdot g \cdot h$$


    $$h = \frac{P}{\rho \cdot g} = \frac{7350 \text{ Па}}{1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2} = 0.75 \text{ м}$$




Ответ: Вода в трубке поднимется на высоту 0.75 м.

Подать жалобу Правообладателю

Похожие