Do szklanki o polu powierzchni 27 cm2 nalano wody do wysokości 4cm. ( pamiętaj o zamianie jednostek; dH2O= 1g/cm3= 1000kg/m3 )

Dane: szukane: Wzór:
h=4cm=0,04m F =? p= d • g •h

d=1000kg/m3 p=? p=F/s
s=27cm2= 0,0027m2


a) Jakie ciśnienie wywiera woda na dno szklanki?

a) Ile wynosi wartość siły parcia wody na dno szklanki?


Odpowiedź :

[tex]dane:\\S = 27 \ cm^{2} = 0,0027 \ m^{2}\\h = 4 \ cm = 0,04 \ m\\d = 1000\frac{kg}{m^{3}}\\g = 10\frac{N}{kg}\\szukane:\\a) \ p = ?\\b) \ F = ?[/tex]

Rozwiązanie

a)

Ciśnienie hydrostatyczne wyraża się wzorem:

     p = d · g · h

gdzie:

p - ciśnienie hydrostatyczne

d - gęstość cieczy

h - wysokosć słupa cieczy

g - przyspieszenie ziemskie

[tex]p = d\cdot g\cdot h\\\\p = 1000\frac{kg}{m^{3}}\cdot10\frac{N}{kg}\cdot0,04 \ m\\\\p = 400\frac{N}{m^{2}} = 400 \ Pa[/tex]

b)

Ciśnienie jest to stosunek (iloraz) parcia (siły nacisku) do pola powierzchni, na którą działa ta siła:

[tex]p = \frac{F}{S} \ \ /\cdot S\\\\F = p\cdot S\\\\F = 400 \ Pa \cdot0,0027 \ m^{2} = 400\frac{N}{m^{2}}\cdot0,0027 \ m^{2}\\\\F = 1,08 \ N[/tex]

Odp. a) Woda wywiera na dno szkanki ciśnienie p = 400 Pa.

b) Wartość siły parcia wody na dno szklanki F = 1,08 N.