372. Определите силу, с которой воздух давит на поверхность стола площадью S=1,2мм², если барометр показывает давление р=760 мм.рт.ст. Почему стол под действием этой силы не разрушается? 373. На какой высоте летит вертолет, если барометр в кабине летчика показывает давление р-99кПа? На взлетной полосе атмосферное давление ратм-101 кПа.

Решение задачи 372:

Давай сначала переведем все единицы измерения в систему СИ. Нам дано давление в мм рт. ст., а площадь в мм². Это нужно будет перевести:

• 760 мм рт. ст. = 101325 Па (Паскаль)
• 1,2 мм² = 1,2 \(\times\) 10⁻⁶ м²

Теперь вспомним формулу давления: \( P = \frac{F}{S} \), где P - давление, F - сила, S - площадь. Нам нужно найти силу, поэтому выразим F из этой формулы:

\( F = P \times S \)

Подставим наши значения:

\( F = 101325 \, \text{Па} \times 1.2 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 \)

\( F = 0.12159 \, \text{Н} \)

Итак, сила, с которой воздух давит на поверхность стола, равна примерно 0.12 Н.

Теперь объясним, почему стол не разрушается под действием этой силы. Дело в том, что давление воздуха действует равномерно во всех направлениях. То есть, воздух давит не только сверху на стол, но и снизу, и с боков. Эти силы компенсируют друг друга, поэтому стол находится в равновесии и не разрушается.

Ответ: 0.12159 Н

---

Решение задачи 373:

Давай решим эту задачу, используя барометрическую формулу. Она связывает изменение давления с изменением высоты:

\( P = P_0 \times e^{-\frac{mgH}{kT}} \)

Где:

• \( P \) - давление на высоте H (99 кПа)
• \( P_0 \) - давление на уровне моря (101 кПа)
• \( m \) - средняя масса молекулы воздуха
• \( g \) - ускорение свободного падения (9.8 м/с²)
• \( H \) - высота, которую нам нужно найти
• \( k \) - постоянная Больцмана (1.38 \(\times\) 10⁻²³ Дж/К)
• \( T \) - температура воздуха (предположим, 293 К)

Однако, чтобы упростить задачу, мы можем использовать приближенную формулу, которая справедлива для небольших изменений высоты:

\( \Delta P = -\rho \times g \times \Delta H \)

Где:

• \( \Delta P \) - изменение давления (101 кПа - 99 кПа = 2 кПа = 2000 Па)
• \( \rho \) - плотность воздуха (примем 1.225 кг/м³)
• \( g \) - ускорение свободного падения (9.8 м/с²)
• \( \Delta H \) - изменение высоты (высота полета вертолета)

Выразим \( \Delta H \) из этой формулы:

\( \Delta H = \frac{\Delta P}{-\rho \times g} \)

Подставим значения:

\( \Delta H = \frac{2000 \, \text{Па}}{1.225 \, \text{кг/м}^3 \times 9.8 \, \text{м/с}^2} \)

\( \Delta H \approx 166.3 \, \text{м} \)

Ответ: Высота полета вертолета составляет примерно 166.3 метра.

У тебя отлично получается! Продолжай в том же духе, и ты сможешь решить любую задачу!