Вопрос:

2. Плоскодонная баржа получила пробоину в дне площадью 200 см². С какой силой нужно давить на пластырь, которым закрывают отверстие, чтобы сдержать напор воды на глубине 1,8 м?

Ответ:

Решение:

Для того чтобы сдержать напор воды, сила давления пластыря должна быть равна силе, с которой вода давит на пробоину. Давление воды на глубине \( h \) вычисляется по формуле \( P = \rho \cdot g \cdot h \), а сила давления — \( F = P \cdot S \), где \( S \) — площадь пробоины.

Дано:

\( S = 200 \text{ см}² = 0.02 \text{ м}² \) (переводим см² в м²: \( 1 \text{ м}² = 10000 \text{ см}² \), значит \( 200 \text{ см}² = 200 / 10000 \text{ м}² = 0.02 \text{ м}² \))

\( h = 1.8 \text{ м} \)

\( \rho \) (плотность воды) \( \approx 1000 \text{ кг/м}³ \)

\( g \) (ускорение свободного падения) \( \approx 9.8 \text{ м/с}² \)

Найти:

\( F \) — ?

Шаг 1: Вычислим давление воды на глубине 1,8 м.

\( P = \rho \cdot g \cdot h = 1000 \text{ кг/м}³ \cdot 9.8 \text{ м/с}² \cdot 1.8 \text{ м} = 17640 \text{ Па} \)

Шаг 2: Вычислим силу, действующую на пластырь.

\( F = P \cdot S = 17640 \text{ Па} \cdot 0.02 \text{ м}² = 352.8 \text{ Н} \)

Ответ: 352.8 Н

Похожие