Номер 3, страница 113 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

3. Определите толщину слоя воды, который оказывает давление $p_1 = 1,0 \text{ Па}$, $p_2 = 100 000 \text{ Па}$.

p₁ = 1,0 Па

Дано:

$p_1 = 1,0 \text{ Па}$
$\rho_{воды} = 1000 \text{ кг/м}^3$ (плотность пресной воды)
$g \approx 10 \text{ Н/кг}$ (ускорение свободного падения)

Найти:

$h_1$

Решение:

Давление, которое оказывает столб жидкости, называется гидростатическим давлением и рассчитывается по формуле:
$p = \rho \cdot g \cdot h$
где $p$ – это давление, $\rho$ – плотность жидкости, $g$ – ускорение свободного падения, а $h$ – высота столба жидкости (в данном случае – толщина слоя воды).
Чтобы найти толщину слоя воды $h_1$, необходимо выразить ее из данной формулы:
$h_1 = \frac{p_1}{\rho_{воды} \cdot g}$
Теперь подставим числовые значения в полученную формулу:
$h_1 = \frac{1,0 \text{ Па}}{1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}} = \frac{1}{10000} \text{ м} = 0,0001 \text{ м}$
Для наглядности результат можно перевести в миллиметры:
$0,0001 \text{ м} = 0,1 \text{ мм}$

Ответ: толщина слоя воды, который оказывает давление $1,0$ Па, составляет $0,0001$ м (или $0,1$ мм).

p₂ = 100 000 Па

Дано:

$p_2 = 100 000 \text{ Па}$
$\rho_{воды} = 1000 \text{ кг/м}^3$
$g \approx 10 \text{ Н/кг}$

Найти:

$h_2$

Решение:

Решение аналогично первому случаю. Используем ту же формулу для нахождения толщины слоя воды:
$h_2 = \frac{p_2}{\rho_{воды} \cdot g}$
Подставим известные значения для второго случая:
$h_2 = \frac{100 000 \text{ Па}}{1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}} = \frac{100 000}{10 000} \text{ м} = 10 \text{ м}$
Стоит отметить, что давление $100 000$ Па примерно равно нормальному атмосферному давлению.

Ответ: толщина слоя воды, который оказывает давление $100 000$ Па, составляет $10$ м.