ЯК знайти тиск рідини :: тиск рідини на площу дна

Будь-яка рідина, налита в судину, чинить тиск на його стінки і дно. Якщо рідина в цей час знаходиться в стані спокою, то можна визначити гідростатичний тиск. Для його обчислення існує формула, справедлива для судин правильної форми.

Вам знадобиться

- щільність рідини;
- висота рідини в посудині;
- папір, ручка.

Інструкція

Виведіть формулу для розрахунку гідростатичного тиску. Воно дорівнює силі, що діє перпендикулярно на площу опори. В даному випадку площею опори є дно посудини. Формула записується так: P = F / S. Оскільки рідина покоїться, то сила, що діє на дно посудини, дорівнює її вазі: F = W = mg, де m - маса рідини, g - прискорення вільного падіння, яке залежить від сили тяжіння. Величина коефіцієнта g для планети Земля вже розрахована і дорівнює 9,8 Н / кг. Якщо особлива точність у розрахунках тиску не потрібна, то його приймають рівним 10 Н / кг.

Визначте масу рідини за формулою m =? V (де? - Щільність рідини, V - об'єм рідини в посудині). Для посудини прямокутної форми об'єм рідини дорівнює її висоті, помноженої на площу дна, тобто V = Sh. Якщо посудина циліндричної форми, то замість S потрібно підставити вираз для знаходження площі круга: S =? R ^ 2, де? одно 3,14, а r - це радіус дна посудини.

Всі розрахункові формули підставте в основну формулу Р = F / S. Виходить такий вираз: Р = F / S = W / S = mg / S =? Vg / S =? Shg / S. У чисельнику і знаменнику дробу знаходиться площа дна посудини S, тому її можна скоротити. Виходить формула P =? Gh. Ви бачите, що гідростатичний тиск залежить від щільності налитої в посудину рідини і її висоти, але не залежить від площі дна посудини. Це означає, що дно може бути будь-якої форми, не обов'язково правильною, але стінки судини обов'язково повинні бути вертикальними.

Підставте значення щільності рідини і її висоти в посудині в виведену формулу P =? Gh і розрахуйте величину гідростатичного тиску. Щоб не заплутатися в розрахунках, одиниці довжини (h) підставляйте в метрах, а масу рідини - в кілограмах. Якщо з умови задачі вам відома, наприклад, сила, з якою рідина діє на дно посудини (вага рідини), то потрібно скористатися формулою P = F / S = W / S. При відомих інших даних формула виводиться аналогічно.