Вопрос задан 03.04.2025 в 21:24. Предмет Физика. Спрашивает Уваровская Юлия.

БРУСОК РАЗМЕРОМ 0,5*0,4*0,1М НАХОДИТЬСЯ В БАКЕ С ВОДОЙ НА ГЛУБИНЕ 0,6 М . ВЫЧИСЛИТЕ: 1) С КАКОЙ СИЛОЙ ДАВИТ ВОДА НА ВЕРХНЮЮ ГРАНЬ БРУСКА; 2) НА НИЖНЮЮ ГРАНЬ БРУСКА; 3) СКОЛЬКО ВЕСИТ ВОДА, ВЫТЕСНЕННАЯ БРУСКОМ.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Колупаева Полина.

Для решения задачи шаг за шагом выполним необходимые расчёты. Используем стандартные значения физических величин: плотность воды ρ=1000 кг/м3\rho = 1000 \, \text{кг/м}^3, ускорение свободного падения g=9.8 м/с2g = 9.8 \, \text{м/с}^2.

Дано:

  • Размеры бруска: a=0.5 м, b=0.4 м, c=0.1 мa = 0.5 \, \text{м}, \, b = 0.4 \, \text{м}, \, c = 0.1 \, \text{м}.
  • Глубина бруска в воде:
    • Верхняя грань на глубине h1=0.6 мh_1 = 0.6 \, \text{м},
    • Нижняя грань на глубине h2=h1+c=0.6+0.1=0.7 мh_2 = h_1 + c = 0.6 + 0.1 = 0.7 \, \text{м}.

1. Сила давления воды на верхнюю грань бруска

Давление воды на верхнюю грань определяется по формуле:

P1=ρgh1P_1 = \rho g h_1 P1=1000⋅9.8⋅0.6=5880 ПаP_1 = 1000 \cdot 9.8 \cdot 0.6 = 5880 \, \text{Па}

Сила давления:

F1=P1⋅S,F_1 = P_1 \cdot S,

где площадь верхней грани S=a⋅bS = a \cdot b:

S=0.5⋅0.4=0.2 м2S = 0.5 \cdot 0.4 = 0.2 \, \text{м}^2 F1=5880⋅0.2=1176 Н.F_1 = 5880 \cdot 0.2 = 1176 \, \text{Н}.

Ответ: сила давления на верхнюю грань F1=1176 НF_1 = 1176 \, \text{Н}.


2. Сила давления воды на нижнюю грань бруска

Давление воды на нижнюю грань:

P2=ρgh2P_2 = \rho g h_2 P2=1000⋅9.8⋅0.7=6860 Па.P_2 = 1000 \cdot 9.8 \cdot 0.7 = 6860 \, \text{Па}.

Сила давления:

F2=P2⋅SF_2 = P_2 \cdot S F2=6860⋅0.2=1372 Н.F_2 = 6860 \cdot 0.2 = 1372 \, \text{Н}.

Ответ: сила давления на нижнюю грань F2=1372 НF_2 = 1372 \, \text{Н}.


3. Вес воды, вытесненной бруском

Объём вытесненной воды равен объёму бруска:

V=a⋅b⋅cV = a \cdot b \cdot c V=0.5⋅0.4⋅0.1=0.02 м3.V = 0.5 \cdot 0.4 \cdot 0.1 = 0.02 \, \text{м}^3.

Масса вытесненной воды:

m=ρ⋅Vm = \rho \cdot V m=1000⋅0.02=20 кг.m = 1000 \cdot 0.02 = 20 \, \text{кг}.

Вес вытесненной воды:

W=m⋅gW = m \cdot g W=20⋅9.8=196 Н.W = 20 \cdot 9.8 = 196 \, \text{Н}.

Ответ: вес вытесненной воды W=196 НW = 196 \, \text{Н}.


Итоговые ответы:

  1. Сила давления на верхнюю грань: 1176 Н1176 \, \text{Н}.
  2. Сила давления на нижнюю грань: 1372 Н1372 \, \text{Н}.
  3. Вес вытесненной воды: 196 Н196 \, \text{Н}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос