Jaka jest siła parcia na okrągłe okno o średnicy 40 cm batyskafu zanurzonego na głębokości 3000 m? Ciśnienie atmosferyczne wewnątrz łodzi należy pominąć.
Aby obliczyć siłę parcia na okno batyskafu, musimy najpierw obliczyć ciśnienie w wodzie na głębokości 3000 m. Ciśnienie w wodzie zwiększa się o około 1 atmosferę (101325 Pa) co 10 metrów głębokości. Zatem ciśnienie w wodzie na głębokości 3000 m wynosi około 300 atmosfer (30 000 000 Pa).
Siła parcia na okno batyskafu zależy od różnicy ciśnień między wnętrzem a zewnątrz. Ponieważ ciśnienie wewnątrz łodzi jest pomijalne, siła parcia będzie równa sile ciśnienia zewnętrznego na powierzchnię okna.
Aby obliczyć siłę parcia, musimy pomnożyć ciśnienie wodne przez powierzchnię okna. Średnica okna wynosi 40 cm, co oznacza, że jego promień wynosi 20 cm (0,2 m). Zatem powierzchnia okna to πr^2, czyli π x 0,2^2, czyli około 0,1257 m^2.
Siła parcia na okno batyskafu wynosi około 3 769 100 N (lub 3,77 MN).
Odpowiedź:
Aby obliczyć siłę parcia na okno batyskafu, musimy najpierw obliczyć ciśnienie w wodzie na głębokości 3000 m. Ciśnienie w wodzie zwiększa się o około 1 atmosferę (101325 Pa) co 10 metrów głębokości. Zatem ciśnienie w wodzie na głębokości 3000 m wynosi około 300 atmosfer (30 000 000 Pa).
Siła parcia na okno batyskafu zależy od różnicy ciśnień między wnętrzem a zewnątrz. Ponieważ ciśnienie wewnątrz łodzi jest pomijalne, siła parcia będzie równa sile ciśnienia zewnętrznego na powierzchnię okna.
Aby obliczyć siłę parcia, musimy pomnożyć ciśnienie wodne przez powierzchnię okna. Średnica okna wynosi 40 cm, co oznacza, że jego promień wynosi 20 cm (0,2 m). Zatem powierzchnia okna to πr^2, czyli π x 0,2^2, czyli około 0,1257 m^2.
Siła parcia na okno batyskafu wynosi około 3 769 100 N (lub 3,77 MN).
Wyjaśnienie: