ID: 00001042
В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Одна клеточка на рисунке соответствует 10 см. В одном из этих сосудов гидростатическое давление на дно максимально. Чему оно равно? Ответ дайте в паскалях. Ускорение свободного падения принять равным 10 $м/с^{2}$.
Источник: ФИПИ
четыре сосуда разной формы с водой
одна клетка на рисунке $= 10$ см $= 0{,}1$ м
$\rho = 1000$ кг/м³
$g = 10$ м/с²
максимальное давление на дно и номер сосуда
Давление воды на дно зависит только от высоты столба жидкости — а не от формы сосуда. Хоть узкая трубка, хоть широкая бочка: важно лишь, насколько высоко стоит вода. Считаем по формуле:
$$P = \rho g h.$$
Вода во всех сосудах одна и та же, поэтому самое большое давление будет там, где вода стоит выше всего. По рисунку это сосуд №3, где высота воды равна 4 клеткам:
$$h = 4 \cdot 0{,}1 = 0{,}4 \text{ м}.$$
Подставляем числа и получаем давление:
$$P = \rho g h = 1000 \cdot 10 \cdot 0{,}4 = 4000 \text{ Па}.$$
Максимальное давление на дно — $4000$ Па, оно в сосуде №3.