Бочка, стоящая на опоре, создает давление, равное 2 кПа
8 Просмотров
Задание:
Бочка, стоящая на опоре, создает давление, равное 2 кПа. Когда на другую опору поставили бочку, масса которой вдвое меньше, давление на опору составило 1,2 кПа. Найдите отношение площади первой опоры к площади второй опоры.
Ответ на задание:
Давление, создаваемое жидкостью в бочке, зависит от массы жидкости и высоты колонны жидкости. Мы можем использовать формулу давления в жидкости:
\[ P = \frac{F}{A} \]
где:
- ( P ) – давление,
- ( F ) – сила (в данном случае масса бочки и её содержимого),
- ( A ) – площадь опоры.
Для первой ситуации, где давление ( \( P_1 = 2 , \text{кПа} \) ), масса (\( F_1 \) ) и площадь опоры ( \( A_1 \) ), формула будет:
\[ P_1 = \frac{F_1}{A_1} \]
Аналогично, для второй ситуации, где давление ( \( P_2 = 1.2 , \text{кПа} \) ), масса ( \( F_2 \) ) и площадь опоры ( \( A_2 \) ), формула будет:
\[ P_2 = \frac{F_2}{A_2} \]
Из условия задачи известно, что масса второй бочки вдвое меньше массы первой, то есть ( \( F_2 = \frac{1}{2} \cdot F_1 \) ).
Теперь мы можем выразить отношение площадей опор:
\[ \frac{A_1}{A_2} = \frac{F_1}{F_2} \]
Подставим значения:
\[ \frac{A_1}{A_2} = \frac{F_1}{\frac{1}{2} \cdot F_1} \]
\[ \frac{A_1}{A_2} = 2 \]
Таким образом, отношение площади первой опоры к площади второй опоры равно 2.