Какое дополнительное давление действует на ныряльщика

Задача. Какое дополнительное давление действует на ныряльщика, погрузившегося на глубину \displaystyle h=0,30 м? Какова там сила давления воды на барабанную перепонку, если её площадь равна \displaystyle S=1,20 см2?

Дано:

\displaystyle h=0,30 м
\displaystyle S=1,20 см2

Найти:
\displaystyle P — ?
\displaystyle F — ?

Решение

Думаем: дополнительное давление, действующее на ныряльщика — это гидростатическое давление, которое мы можем найти из (1).

\displaystyle P={{\rho }_{zh}}gh (1)

  • где
    • \displaystyle {{\rho }_{zh}} — плотность жидкости, которая оказывает давление.

Силу давления можно обнаружить в определении давления:

\displaystyle F=PS (2)

Решаем: т.к. соотношение (1) уже даёт нам ответ на первый вопрос, то проанализируем второй. Подставим (1) в (2):

\displaystyle F={{\rho }_{zh}}ghS (3)

Считаем: напомним себе константы (\displaystyle g=10 м/с2, \displaystyle {{\rho }_{zh}}=1000 кг/м3). Также не забываем про перевод всех параметров в единицы СИ.

\displaystyle P=1000*10*0,30=3000 Па

\displaystyle F=1000*10*0,30*1,20*{{10}^{-4}}=0,36 Н

Ответ: \displaystyle P=3000 Па \displaystyle =3,00 кПа; \displaystyle F=0,36 Н.

Ещё задачи на тему «Гидростатическое давление»