Номер 416, страница 51 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. 18. Давление в жидкости и газе. Расчёт давления жидкости на дно и стенки сосуда - номер 416, страница 51.

Решение.

Дано:

Давление насоса: $P = 5 \cdot 10^5 \text{ Па}$

Плотность воды (табличное значение): $\rho= 1000 \text{ кг/м}^3$

Ускорение свободного падения: $g \approx 10 \text{ Н/кг}$

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Высота подъема воды: $\text{h}$

Решение:

Давление, создаваемое насосом, должно быть равно гидростатическому давлению столба воды, чтобы поднять ее на определенную высоту. Максимальная высота подъема достигается, когда давление насоса уравновешивает гидростатическое давление.

Формула гидростатического давления столба жидкости:

$P = \rho \cdot g \cdot h$

где $\text{P}$ — давление, $\rho$ — плотность жидкости, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, $\text{h}$ — высота столба жидкости.

Чтобы найти высоту $\text{h}$, выразим ее из данной формулы:

$h = \frac{P}{\rho \cdot g}$

Теперь подставим известные значения в формулу для расчета высоты:

$h = \frac{5 \cdot 10^5 \text{ Па}}{1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}} = \frac{5 \cdot 10^5}{10^4} \text{ м} = 5 \cdot 10^{1} \text{ м} = 50 \text{ м}$

Ответ: этим насосом можно поднять воду на высоту 50 м.