В подводной части судна образовалась пробоина площадью S = 50 см2. Пробоина находится ниже уровня воды на глубине h = 3,0 м. Какое минимальное значение силы потребуется, чтобы удерживать заплату, закрывающую пробоину с внутренней стороны судна?

Физика 8 класс Гидростатика физика 8 класс пробоина в судне давление воды сила удержания заплаты площадь пробоины глубина воды расчет силы гидростатическое давление формула давления физические задачи 8 класс Новый

Для решения данной задачи необходимо рассчитать давление воды на пробоину, а затем определить силу, необходимую для удержания заплаты.

Шаг 1: Определение давления воды

Давление на глубине h можно рассчитать по формуле:

P = ρ * g * h

где:

• ρ - плотность воды (примерно 1000 кг/м³ для пресной воды);
• g - ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²);
• h - глубина (в данном случае 3,0 м).

Подставим значения:

P = 1000 кг/м³ * 9,81 м/с² * 3,0 м = 29430 Па (Паскаль).

Шаг 2: Определение силы

Сила, действующая на пробоину, определяется как произведение давления на площадь пробоины:

F = P * S

где S – площадь пробоины.

Площадь пробоины S задана в см², поэтому преобразуем её в м²:

S = 50 см² = 50 / 10000 м² = 0,005 м².

Теперь подставим значения в формулу для силы:

F = 29430 Па * 0,005 м² = 147,15 Н.

Вывод:

Минимальное значение силы, необходимое для удержания заплаты, закрывающей пробоину, составляет приблизительно 147,15 Н.