dane: S = 20 cm2 = 0,002 m2 - pole powierzchni dna naczynia hw = 30 cm = 0,3 m - wys.słupa wody hn = 20 cm = 0,2 m - wys.słupa nafty dn = 0,8 g/cm3 = 800 kg/m3 - gęstość nafty dw = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3 - gęstość wody g = 10 m/s2 = 10 N/kg - przyspieszenie ziemskie szukane: a) pn = ? - ciśnienie na granicy cieczy b) p = ? - ciśnienie na dno naczynia p = F/S, gdzie: p - ciśnienie F - parcie (siła nacisku) S - pole powierzchni Jednostką ciśnienia jest paskal (1 Pa) 1 Pa = 1 N/1 m2 1 kPa = 1000 Pa a) Na granicy cieczy działa tylko ciśnienie nafty. p = F/S d = m/V --> m = d* V V = S * h F = mg = dn *g* S * hn pn = dn*g*S*hn/S = dn*g* hn pn = 800kg/m3 *10N/kg * 0,2m = 1600N/m2 pn = 1600 Pa = 1,6 kPa ==================== b) Na dno naczynia działa ciśnienie wody i nafty: p = pw + pn pw = F/S F = mg = dw*g* S * hw pw = dw*g*S * hw/S = dw*g* hw pw = 1000kg/m3 *10N/kg * 0,3m = 3000 N/m2 pw = 3000 Pa = 3 kPa -------------------------- p = 3000 Pa + 1600 Pa = 4 600 Pa p = 4,6 kPa (kilopaskali) ====================== Odp.Ciśnienie hydrostatyczne na granicy cieczy wynosi 1600 Pa (1,6 kPa); ciśnienie na dno naczynia wynosi 4 600 Pa (4,6 kPa). (W obliczeniach uwzględniono zgodnie z poleceniem zadania jedynie ciśnienie hydrostatyczne z pominięciem ciśnienia atmosferycznego powietrza)
Do naczynia o przekroju 20 cm2 w płaszczyznie poziomej wlano wodę o wysokości h1=30cm a nastepnie warstwę nafty o grubości h2=20cm
Oblicz cieśnienie hydrostatyczne na granicy cieczy
i oblicz ciśnienie cieczy na dno naczynia
Odpowiedź
Dodaj swoją odpowiedź