Вопрос:

2-8. В цилиндрический сосуд с водой введен поршень, площадь которого равна 35 см². В поршне проделано отверстие площадью 100 мм². Какая сила выталкивает струю из этого отверстия, если сила давления поршня на воду равна 80 Н?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

**Решение:** Площадь отверстия: $$A = 100 \text{ мм}^2 = 0.0001 \text{ м}^2$$. Сила давления поршня на воду: $$F = 80 \text{ Н}$$. Давление поршня на воду: $$P = \frac{F}{A_{поршня}}$$. Так как нужно найти силу, выталкивающую струю из отверстия, нужно найти давление в сосуде. Допустим, это давление равномерно распределено по всему объёму. Так как дана общая сила поршня, то нужно найти давление оказываемое поршнем на воду. Однако, нужно давление воды на отверстие, создаваемое поршнем. Давление воды на отверстие: $$P=\frac{F}{A_{отв}}$$, так как нужно найти силу выталкивающую струю, нужно найти давление воды оказываемое на струю. В данном случае, можно предположить, что давление вызвано силой давления поршня на воду. Тогда, $$P = \frac{80}{0.0001} \frac{F}{A_{отв}}$$ Следовательно $$F = 800000 \frac{Н}{м^2}$$. Получается абсурд. Давление поршня на воду $$P = \frac{80 N }{35 * 10^{-4} m^2}$$ Сила, выталкивающая струю: $$F = \frac{F}{A_{поршня}} A_{отв} = \frac{80 Н * 0.0001}{35 * 10^{-4} m^2}$$ $$F = \frac{0.008}{0.0035}Н = 2.29 Н $$ **Ответ:** Сила, выталкивающая струю из отверстия, примерно равна 2.29 Н.
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие