Какова сила, действующая снаружи на иллюминатор подводной лодки, находящейся на глубине 27 м, если площадь иллюминатора составляет 15 см², а плотность воды равна 1000 кг/м³?

Физика 11 класс Гидростатика сила давления иллюминатор подводной лодки глубина 27 м площадь 15 см² плотность воды 1000 кг/м3 Новый

Чтобы найти силу, действующую на иллюминатор подводной лодки, нам нужно использовать закон Паскаля и формулу для давления, действующего на поверхность в жидкости.

Шаги решения:

1. Определим давление на глубине: Давление в жидкости можно рассчитать по формуле:
• P = ρ * g * h
2. Где:
• P - давление (Па),
• ρ - плотность жидкости (кг/м³),
• g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²),
• h - глубина (м).
3. Подставим известные значения:
• ρ = 1000 кг/м³ (плотность воды),
• g = 9.81 м/с² (ускорение свободного падения),
• h = 27 м (глубина).
4. Рассчитаем давление:
• P = 1000 * 9.81 * 27.
• P = 265,470 Па (или Н/м²).
5. Теперь найдем силу, действующую на иллюминатор: Сила, действующая на поверхность, рассчитывается по формуле:
• F = P * S
6. Где:
• F - сила (Н),
• S - площадь (м²).
7. Преобразуем площадь иллюминатора: Площадь S дана в см², поэтому преобразуем её в м²:
• S = 15 см² = 15 / 10000 = 0.0015 м².
8. Теперь подставим значения в формулу для силы:
• F = 265470 * 0.0015.
• F = 398.205 Н.

Ответ: Сила, действующая снаружи на иллюминатор подводной лодки на глубине 27 м, составляет примерно 398.2 Н.