Номер 3, страница 88 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Перышкин

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 40. Расчёт давления жидкости на дно и стенки сосуда - номер 3, страница 88.

Решение.

Дано:

Высота столба воды, $h = 15$ см

Плотность воды, $\rho_{вода} = 1000$ кг/м³ (табличное значение)

Ускорение свободного падения, $g \approx 9.8$ Н/кг

Перевод в СИ:
Высота $\text{h}$ должна быть выражена в метрах.
$h = 15 \text{ см} = \frac{15}{100} \text{ м} = 0.15 \text{ м}$

Найти:

Давление на дно сосуда, $\text{p}$

Решение:

Давление, которое столб жидкости оказывает на дно сосуда, называется гидростатическим давлением. Оно зависит от плотности жидкости, высоты столба и ускорения свободного падения.

В условии задачи указано, что требуется найти давление, созданное «только столбом воды». Это означает, что атмосферное давление не учитывается.

Для расчета гидростатического давления используется формула:

$p = \rho \cdot g \cdot h$

Подставим в формулу значения в системе СИ:

$\rho = 1000$ кг/м³

$g = 9.8$ Н/кг

$h = 0.15$ м

Произведем вычисление:

$p = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 9.8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 0.15 \text{ м} = 1470 \text{ Па}$

Давление измеряется в Паскалях (Па), где $1 \text{ Па} = 1 \text{ Н/м²}$.

Часто для удобства результат выражают в килопаскалях (кПа), где $1 \text{ кПа} = 1000 \text{ Па}$.

$p = \frac{1470}{1000} \text{ кПа} = 1.47 \text{ кПа}$

В представленном на изображении решении ответ округлен. Следуя этому примеру, округлим полученное значение:

$1.47 \text{ кПа} \approx 1.5 \text{ кПа}$

Ответ: давление, созданное столбом воды, составляет приблизительно $1.5$ кПа.