Плоскодонная баржа получила пробоину в дне площадью 100 см^2. Для того, чтобы остановить течь, на пластырь закрывающий пробоину пришлось поставить ящик массой 20 кг. Определите на какой глубине находится дно баржи.


Автору задачи - привет. Так пробоины не лечат. Пластырь накладывают снаружи, тогда вода прижимает пластырь. Но раз уж задача существует, попробуем ее решить.

Сразу обусловимся, что атмосферное давление учитывать не будем, т.к. оно давить и на воду и на ящик, стало быть его действие компенсируется.

Раз уж ящик массой 20 кг держит пластырь и вода не прибывает в баржу, значит давление воды не превышает Р:
$P=\frac{F}{S}$       

С другой стороны, гидростатическое давление может быть выражено формулой:

$P=\rho gh$   

Тогда                           $\frac{F}{S}=\rho gh$           $h=\frac{F}{\rho gS}$         

Силу земного притяжения можем выразить формулой:       F=mg   

Тогда искомая глубина:

$h=\frac{m}{\rho S}=\frac{20}{10^3*100*10^{-4}}=2$ м




Комментарии