Jakie ciśnienie działa na nurka znajdującego się na głębokości 20m w wodzie morskiej o gęstości 1,05g/cm3 jeśli ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi 1020,9 hpa?

Odpowiedź :

Ciśnienie działające na nurka wynosi:

[tex]p=3120,9hPa[/tex]

Na nurka zanurzonego w wodzie działa ciśnienie atmosferyczne oraz ciśnienie hydrostatyczne.

Całkowite ciśnienie:

[tex]p=p_h+p_a[/tex]

gdzie:

[tex]p[/tex] = całkowite ciśnienie

[tex]p_h[/tex] = ciśnienie hydrostatyczne

[tex]p_a=1020,9hPa[/tex]  ciśnienie atmosferyczne.

Jednostką ciśnienia jest :
Pa →  paskal

[tex]p=[\frac{N}{m^2}]=[Pa][/tex]

[tex]1hPa=100Pa[/tex]

Obliczamy ciśnienie hydrostatyczne:

[tex]p=h*d*g[/tex]

[tex]h=20m[/tex]

[tex]d=1,05\frac{g}{cm^3}[/tex]

[tex]g\approx10\frac{m}{s^2}\approx10\frac{N}{kg}[/tex]

Zamieniamy jednostką gęstości wody

[tex]1g=\frac{1}{1000}kg[/tex]

[tex]1cm^3=\frac{1}{1000000}m^3[/tex]

[tex]d=1,05\frac{g}{cm^3} =1,05*\frac{\frac{1}{1000}kg }{\frac{1}{1000000}m^3 }[/tex]

[tex]d=1050\frac{kg}{m^3}[/tex]

[tex]p_h=20m*1050\frac{kg}{m^3}*10\frac{N}{kg}[/tex]

[tex]p_h=210000Pa=2100hPa[/tex]

Obliczamy całkowite ciśnienie:

[tex]p=p_h+p_a[/tex]

[tex]p=2100hPa+1020,9hPa[/tex]

[tex]p=3120,9hPa[/tex]