Каково отношение давления воды на дно в первом стакане, где налили 100 г воды и опустили тело массой 100 г, к давлению воды на дно второго стакана, где налили 200 г воды?

Физика 9 класс Давление в жидкости давление воды стакан масса воды физика отношение давления тело в воде давление на дно сравнение давления Новый

Чтобы решить эту задачу, давайте разберемся с основами давления в жидкости и тем, как оно связано с высотой столба жидкости и массой тела.

Шаг 1: Определение давления в первом стакане.

• В первом стакане у нас 100 г воды. Плотность воды приблизительно равна 1000 кг/м³.
• Объем воды можно найти, используя формулу: V = m / ρ, где V - объем, m - масса, ρ - плотность.
• Подставляем значения: V = 0.1 кг / 1000 кг/м³ = 0.0001 м³.
• Высота столба воды определяется как h = V / S, где S - площадь основания стакана. Для простоты будем считать, что площадь одинаковая для обоих стаканов.
• Давление на дно стакана определяется по формуле: P = ρgh, где g - ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с²).

Шаг 2: Определение давления во втором стакане.

• Во втором стакане у нас 200 г воды. Используем ту же формулу для объема: V = 0.2 кг / 1000 кг/м³ = 0.0002 м³.
• Высота столба воды будет больше, чем в первом стакане, так как масса воды увеличилась.
• Давление на дно второго стакана также определяется по формуле: P = ρgh.

Шаг 3: Сравнение давлений.

• Мы видим, что давление в первом стакане зависит от высоты столба воды (которая меньше) и давления от тела, которое опущено в воду.
• Во втором стакане давление будет больше из-за большей высоты столба воды.
• Таким образом, если мы сравним давления, то давление в первом стакане будет меньше, чем во втором стакане.

Шаг 4: Итоговое отношение давлений.

• Отношение давления первого стакана к давлению второго стакана можно выразить как P1 / P2, где P1 - давление в первом стакане, P2 - давление во втором стакане.
• Поскольку P1 < P2, то P1 / P2 < 1.

Таким образом, отношение давления воды на дно первого стакана к давлению воды на дно второго стакана меньше единицы, что указывает на то, что давление в первом стакане меньше, чем во втором.