Какое давление воды измерит манометр на третьем этаже здания, если водонапорная башня находится на высоте 19 м
Объяснение:
Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу гидростатики, которая гласит, что давление на любой глубине в жидкости пропорционально плотности жидкости, ускорению свободного падения и глубине этой точки в жидкости. То есть, P = ρgh, где P — давление, ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, h — глубина точки в жидкости.
Сначала нам нужно определить глубину точки, где установлен манометр. Для этого нужно вычесть высоту установки манометра (9 м) из высоты водонапорной башни (19 м), что даст нам глубину точки в жидкости, равную 10 м.
Затем мы можем использовать формулу гидростатики для определения давления на этой глубине. Подставляем известные значения: ρ = 1000 кг/м³, g = 10 Н/кг, h = 10 м. Получаем P = 1000 * 10 * 10 = 100 000 Па.
Так как манометр использует атмосферы для измерения давления, то давление в атмосферах будет равно P / 100 000. Подставляем значение P и получаем P/100000 = 100000/100000 = 1 атм.
Пример использования:
Школьник должен использовать формулу гидростатики для решения данной задачи. Он должен вычесть высоту установки манометра (9 м) из высоты водонапорной башни (19 м), что даст ему глубину точки в жидкости, равную 10 м. Затем он должен использовать формулу гидростатики для определения давления на этой глубине. Подставляя известные значения, он получит ответ в Па, который он должен разделить на 100 000, чтобы получить ответ в атмосферах.
Совет:
Школьнику следует хорошо знать формулу гидростатики и понимать, как использовать ее для решения задач. Он также должен уметь правильно подставлять значения в формулу и не забывать о единицах измерения. Если он затрудняется в решении задачи, он может обратиться к учителю или использовать различные ресурсы для дополнительного изучения темы.
Задание для закрепления:
Какое давление будет измерять манометр, установленный на глубине 5 м в воде, если плотность воды равна 1030 кг/м³ и ускорение свободного падения равно 9,8 Н/кг? Ответ дайте в Па и атмосферах.