\[ P = \rho g h \]
Здесь P – давление, \rho – плотность жидкости, g – ускорение свободного падения (9,8 м/с ^{2}), h – высота столба жидкости (глубина, на которой находится сдавливаемое тело).
Единица измерения давления – Па (паскаль).
Это векторная величина. В каждой точке жидкости давление одинаково во всех направлениях. Чаще всего в задачах требуется найти давление столба воды. Её плотность – 1000 кг/м ^{3}. Формула верна не только для жидкости, но и для идеального газа. Есть ещё одна формула давления:
\[ P = \frac{F}{S} \]
Где F – сила тяжести, действующая на жидкость (её вес), S – площадь поверхности, на которую оказывается давление.
Пример решения задач по теме «Давление»
Задание Высота воды в аквариуме 1 м. Найти давление на дно аквариума.
Решение Напоминаем, плотность воды 1000 кг/м ^{3}, а g = 9,8 м/с ^{2}. Таким образом:
P = \rho g h = 1000 \cdot 9,8 \cdot 1 = 9800 (Па)
ответ Давление воды составляет 9800 Паскаль.
В 2.5 раза.
Объяснение:
Это очень элементарно. T - это сила натяжения нити, она действует вертикально, как на верхний шар, так и на нижний, но только в противоположные стороны. Верхний шар нить тянет вниз, а нижний вверх. Обозначим силу тяжести верхнего шара mg, тогда T = 0,5mg. Так же мы можем mg записать, как Vρg, где ρ – плотность материала, из которого изготовлен шар, а V – объём шар. На нижний шар так же действует Архимедова сила Fа, равная его разности его веса и силы натяжения нити. m(второго шара)g = Vρ(второго шара)g. Т.к. объёмы шаров одинаковые, то по сути нам надо найти отношение их плотностей… Как я говорил уже ранее сила Архимеда равна разности веса второго шара и силе натяжения нити - Vρ(второго шара)g - 0,5Vρg = Vρ (воды)g. Сократим одинаковые множители и получим - ρ(второго шара) - 0,5ρ =ρ(воды). Теперь найдём плотность, из которого изготовлен верхний шар – Vρ + 0,5Vρ=0,75ρ(воды) => 1,5Vρ=0,75ρ(воды) => 2Vρ=1ρ(воды). Вернёмся к первому равенству ρ(второго шара) - 0,5ρ =ρ(воды) и внесём изменения – ρ(второго шара) - 0,5ρ =2ρ, т.к. нам известно, что 2ρ=1ρ(воды), перенесём вычитаемое за знак равно и получим что ρ(второго шара)=2,5ρ. Мы получили ответ 2,5ρ. Так же мы можем узнать больше, чем отношение их плотностей, мы можем узнать сами их плотности. Плотность верхнего шара ρ = 500 кг/м^3, ρ(второго шара) = 1250 кг/м^3.
