В цистерне, заполненной нефтью, на глубине 4 м установлен кран с площадью 3 см2. Какова сила, с которой нефть давит на кран?

Физика 9 класс Температура и давление жидкостей давление нефти сила давления физика жидкости кран в цистерне площадь сечения крана глубина жидкости расчет давления гидростатика физические свойства нефти формула давления Новый

Чтобы рассчитать силу, с которой нефть давит на кран, нам нужно воспользоваться формулой для давления и законами гидростатики.

Сначала определим давление, которое оказывает нефть на дне цистерны на глубине 4 метра. Давление на глубине в жидкости рассчитывается по формуле:

P = ρgh

где:

• P – давление (в Паскалях),
• ρ – плотность нефти (примерно 800 кг/м³),
• g – ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²),
• h – глубина (в метрах).

Теперь подставим известные значения:

• ρ = 800 кг/м³,
• g = 9.81 м/с²,
• h = 4 м.

Теперь вычислим давление:

P = 800 * 9.81 * 4

P = 31368 Н/м² (или Паскаль).

Теперь, когда мы знаем давление на глубине 4 метра, можем рассчитать силу, действующую на кран. Сила рассчитывается по формуле:

F = P * S

где:

• F – сила (в Ньютонах),
• S – площадь, на которую действует давление (в м²).

Площадь крана задана как 3 см². Преобразуем это значение в квадратные метры:

S = 3 см² = 3 / 10000 = 0.0003 м².

Теперь подставим значения в формулу для силы:

F = 31368 Н/м² * 0.0003 м²

F = 9.41 Н.

Таким образом, сила, с которой нефть давит на кран, составляет примерно 9.41 Н.