Какова скорость струи воды, которая будет проникать в корпус подводной лодки на глубине 20 м, если считать ускорение свободного падения g равным 10 м/с?

Физика 11 класс Температура и давление в жидкости скорость струи воды подводная лодка глубина 20 м ускорение свободного падения физика 11 класс Новый

Чтобы найти скорость струи воды, которая будет проникать в корпус подводной лодки на глубине 20 м, мы можем воспользоваться формулой, основанной на уравнении Бернулли. В данном случае, нас интересует давление на глубине, которое преобразуется в скорость струи.

Сначала найдем давление на глубине 20 м. Давление на глубине можно рассчитать по формуле:

P = ρgh

где:

• P - давление на глубине,
• ρ - плотность воды (примерно 1000 кг/м³),
• g - ускорение свободного падения (в нашем случае 10 м/с²),
• h - глубина (в нашем случае 20 м).

Теперь подставим известные значения в формулу:

P = 1000 кг/м³ * 10 м/с² * 20 м

P = 200000 Па

Теперь, зная давление, мы можем найти скорость струи воды, используя уравнение, которое связывает давление и скорость:

P = 0.5 * ρ * v²

где:

• v - скорость струи воды.

Теперь выразим скорость v:

v² = (2 * P) / ρ

v = sqrt((2 * P) / ρ)

Подставим наши значения:

v = sqrt((2 * 200000 Па) / 1000 кг/м³)

v = sqrt(400)

v = 20 м/с

Таким образом, скорость струи воды, которая будет проникать в корпус подводной лодки на глубине 20 м, составляет 20 м/с.