Номер 429, страница 52 - 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 429, страница 52.

Решение.

Дано:

$P = 4 \cdot 10^5$ Па

$\rho= 1000$ кг/м$^3$ (плотность воды)

$g \approx 10$ Н/кг (ускорение свободного падения)

Найти:

$\text{h}$ - ?

Решение:

Согласно условию, мы пренебрегаем сопротивлением воздуха и трением воды в трубах. В этом случае максимальная высота, на которую может подняться вода, определяется давлением в водопроводе. Это давление должно уравновесить давление столба воды высотой $\text{h}$.

Давление столба жидкости (гидростатическое давление) рассчитывается по формуле:

$P = \rho g h$

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

Из этой формулы мы можем выразить высоту $\text{h}$:

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

Теперь подставим числовые значения в формулу:

$h = \frac{4 \cdot 10^5 \text{ Па}}{1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}} = \frac{400000}{10000}$ м $= 40$ м.

Таким образом, вода из пожарной трубы будет бить на высоту 40 метров.

Ответ: 40 м.