В
Все
М
Математика
О
ОБЖ
У
Українська мова
Х
Химия
Д
Другие предметы
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
М
Музыка
Э
Экономика
Ф
Физика
Б
Биология
О
Окружающий мир
У
Українська література
Р
Русский язык
Ф
Французский язык
П
Психология
О
Обществознание
А
Алгебра
М
МХК
Г
География
И
Информатика
П
Право
А
Английский язык
Г
Геометрия
Қ
Қазақ тiлi
Л
Литература
И
История
Xkdidid
Xkdidid
05.06.2021 20:48 •  Физика

На дне гладкого стакана, в который до высоты h=10 см налита жидкость с плотностью ρ=1000 кг/м3, лежит тонкая пластина, имеющая форму равностороннего треугольника. для того, чтобы оторвать ее от дна, требуется приложить минимальную силу f=0,67 н. жидкость под пластину не подтекает. определите, чему равна сторона пластины a. масса пластины m=10 г, g=10 м/с2. атмосферное давление p=10^4 па. ответ выразить в сантиметрах, округлить до десятых.

Показать ответ
Ответ:
Руфлер
Руфлер
02.10.2020 02:06
1
Минимальная сила слагается из 3-х компонент.
F = f₁  + f₂ + f₃
f₁ = mg - сила тяжести пластинки массой m=0.01 кг.
f₂ = ρghS = ρgha²√3/4 - давление столба жидкости, поскольку жидкость под пластинку не подтекает и поэтому архимедова сила не формируется (на нижнюю поверхность не действует сила давления жидкости).
ρ - плотность жидкости 1000 кг на куб м (в тексте дана величина, в 1000 раз большая, но это, по-видимому, банальная опечатка - вместо кг на м куб написали г на см куб - поскольку таких веществ в природе не встречается)
S - площадь равностороннего треугольника со стороной а
S = a²√3/4
h = 0.1 м - высота столба жидкости
f₃ = Pат(a²√3/4) - сила давления атмосферы, её так же придётся учесть, поскольку под пластинку не проникает ни воздух, ни вода, а потому эта сила, как и сила давления столба жидкости, ничем не уравновешена. Пластинка в данном случае подобна присоске.
F = mg + a²(ρgh + Pат)√3/4
Отсюда следует, что
a² = (F - mg)/((ρgh + Pат)√3/4) = (4/√3)(F - mg)/(ρgh + Pат) = 2.31·(0.67 - 0.1)/(1000·10·0.1 + 10⁴) = 2.31·0.57/11000 = 1.2·10⁻⁴ м кв
a = √1.2·10⁻⁴ = 0,011 м  = 1 см
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота