Упр.24.22 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 7 класс, Просвещение: Прямоугольный сосуд вместимостью 2 л наполовину наполнен водой, а наполовину керосином, а) Каково давление жидкостей на дно сосуда? б) Чему равен вес жидкостей в сосуде? Дно сосуда имеет форму квадрата co стороной 10 см.

Дано

$$V=2\ \text{л}=2\cdot 10^{-3}\ \text{м}^3$$

Сосуд наполовину заполнен водой и наполовину керосином.

$$S=10\ \text{см}\cdot 10\ \text{см}=100\ \text{см}^2=1\cdot 10^{-2}\ \text{м}^2$$

$$\rho_{\text{в}}=1000\ \text{кг/м}^3,\quad \rho_{\text{к}}=800\ \text{кг/м}^3,\quad g=10\ \text{Н/кг}$$

Ход решения

Объём каждой жидкости:

$$V_{\text{в}}=V_{\text{к}}=\frac{V}{2}=1\cdot 10^{-3}\ \text{м}^3$$

Высота слоя каждой жидкости:

$$h=\frac{V_{\text{в}}}{S}=\frac{1\cdot 10^{-3}}{1\cdot 10^{-2}}=0{,}1\ \text{м}$$

Давление на дно создают оба слоя:

$$p=\rho_{\text{в}}gh+\rho_{\text{к}}gh=(\rho_{\text{в}}+\rho_{\text{к}})gh$$

$$p=(1000+800)\cdot 10\cdot 0{,}1=1800\ \text{Па}$$

Вес жидкостей равен сумме их весов:

$$P=\rho_{\text{в}}V_{\text{в}}g+\rho_{\text{к}}V_{\text{к}}g$$

$$P=1000\cdot 10^{-3}\cdot 10+800\cdot 10^{-3}\cdot 10=10+8=18\ \text{Н}$$

Ответ

а) $$p=1800\ \text{Па}$$

б) $$P=18\ \text{Н}$$