Давление — Задание Физика 8 Класс №00050555

Давление газа создают удары молекул. Молекулы движутся беспорядочно во все стороны, поэтому бьют в дно, в крышку и в боковые стенки одинаково часто и одинаково сильно. Значит, давление газа на все шесть граней одно и то же — $120\text{ кПа}$.

Сила давления на одну грань равна давлению, умноженному на её площадь. Грань куба — квадрат со стороной $0{,}5\text{ м}$:

$$S = 0{,}5\cdot 0{,}5 = 0{,}25\text{ м}^2.$$

Давление переводим в паскали, $120\text{ кПа} = 120\,000\text{ Па}$. Сила на одну грань:

$$F_1 = 120\,000\cdot 0{,}25 = 30\,000\text{ Н}.$$

Граней шесть, на каждую газ давит с такой же силой:

$$F = 6\cdot 30\,000 = 180\,000\text{ Н} = 180\text{ кН}.$$

Проверим себя другим порядком: сначала вся внутренняя поверхность ящика, $6\cdot 0{,}25 = 1{,}5\text{ м}^2$, потом сразу сила, $120\text{ кПа}\cdot 1{,}5\text{ м}^2 = 180\text{ кН}$. Заметь, это сумма величин сил: направлены они в разные стороны, поэтому ящик никуда не сдвигается, хотя его стенки сильно нагружены.