Question

1. Na tłok o powierzchni s1=2cm[2] podziałano siłą F1=2N. Jaki ciężar może podnieść tłok o polu powierzchni s2=10cm [2] ?

2. Do naczynia z wodą wrzucono metalowy klucz. Poziom wody podniósł się o 3cm3.

a) ile wynosi objętość klucza?

b) ile wynosi objętość wypartej wody?

c) ile wynosi masa wypartej wody?

d) ile wynosi ciężar wypartej wody?

e) ile wynosi siła wyporu działająca na klucz?

3. Jakie ciśnienie wywiera na dno zbiornika benzyna, jeżeli ciecz sięga do poziomu 2,5m (d benzyny =720kg / m3

Answer 1

1.Dane:

s1=2cm[2]

s2=10cm[2]

F1=2N

F2=?

Najpierw zamieniam jednostki powieszchni na m[2]

s1=0,0002m[2]

s2=0,001m[2]

F1/s1= F2/s2

F2=10N

2.

a)3cm[3]

b)3cm[3]

c)3g

d)0,03N

e)0,03N

3.

Ph(ciśnienie hydrostatyczne)=dgh

d=720kg/m3

g=10m/s[2]

h=2,5m

Ph=18000 Pa

Answer 2

1.

 

Dane: 

 

S₁=2cm²=0,0002m²

F₁=2N

S₂=10cm²=0,001m²

 

Szukane:

 

F₂=?

 

Obl:

 

Zgodnie z prawem Pascala:

 

F₁/S₁=F₂/S₂ | *S₂

F₂=F₁*S₂/S₁=2N*0,001m²/0,0002m²=0,002/0,0002[N]=10N.

 

Odp: Może podnieść ciężar o wartości 10N.

 

2.

 

Dane:

 

g=10m/s²

ϱ(w)=1000kg/m³ 

 

 

a) V(k)=V(c) (objętość klucza jest równa objętości wypartej cieczy) V(k)=3cm³=0,000003m³

b) V(k)=V(c)= 3cm³=0,000003m³

c) ϱ(w)=m(w)/V(w), V(w)=V(c)=0,000003m³

 

ϱ(w)=m(w)/V(c) | *V(c)

m(w)=ϱ(w)*V(c)=1000kg/m³*0,000003m³=0,003kg

 

Odp: Masa wypartej wody wynosi 0,003kg.

d) F(g)=m*g=0,003kg*10m/s²=0,03N

Odp: Ciężar wypartej woy wynosi 0,03N.

e) F(w)=ϱ(w)*V(c)*g=1000*0,000003*10[N]=0,03N

Odp: Siła wyporu, jaka działa na klucz wynosi 0,03N.

 

3.

 

Dane:

 

ϱ(b)=720kg/m³

h=2,5m

g=10m/s²

 

Szukane:

 

p=?

 

Obl:

 

p=ϱ(b)*g*h

p=720*10*2,5[Pa]=18000Pa=18kPa

 

Odp: Na dno zbiornika benzyna wywiera ciśnienie 18kPa.