Вам понадобится
- Ручка, бумага, плотность жидкости, высота жидкости.
Инструкция
1
Вспомните формулу для расчета гидростатического давления. Для этого, прежде всего, восстановите в памяти, как она выводится. Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности, называется давлением. Жидкость давит на дно сосуда с силой F, равной весу жидкости. Или p = F/S = W/S.
2
Сосуд и его содержимое находятся в покое, следовательно, вес считайте по формуле силы тяжести: W = F тяж = mg, где m – это масса (единица измерения – кг), а g – это коэффициент силы тяжести (Н/кг), величина которого зависит от места наблюдения.
3
Массу тела выразите через плотность жидкости, которую рассматриваете: m = ρV, где ρ – плотность вещества (кг/м3), V – его объем (м3).
4
Объем жидкости, налитой в емкость, найдите по формуле, подходящей для формы этого сосуда. Например, если это аквариум, его объем считайте, как объем прямоугольного параллелепипеда, то есть V = Sh, где S – это площадь основания аквариума (м2), а h – высота параллелепипеда (м).
5
Сделайте подстановки и сокращения. В результате получается, что p = W/S = F тяж/S= mg/S = ρVg/S = ρShg/S = ρhg. По сути, выведенная формула для жидкости – это частный случай определения давления на дно.
6
Кстати, в данной формуле не имеет значения, что за вещество высотой h и плотностью ρ вы возьмете для расчетов. Подобным способом можно рассчитывать давление на дно не только для жидкости. Выводы равно применимы для твердого тела прямоугольной формы или для газа, помещенного в подходящую для расчетов емкость. Эти вещества создадут именно такое давление на дно, какое подсчитывается по полученной формуле p = ρhg. Ведь давление на дно зависит от плотности исследуемого вещества, его высоты и места наблюдения. Увеличение толщины слоя вещества или его плотности ведет к росту гидростатического давления.