Дано:
- Объем банки, V = 3 литра = 0.003 м³
- Масса банки, m = 3000 г = 3 кг
- Площадь дна банки, S = 8 мм² = 8 * 10^(-6) м²
- Плотность воды, ρ = 1000 кг/м³
- Ускорение свободного падения, g ≈ 9.81 м/с²
Найти: давление, создаваемое банкой на поверхность стола.
Решение:
1) Давление (P) определяется по формуле:
P = F / S
где F - сила, действующая на поверхность, а S - площадь этой поверхности.
2) Сила (F), действующая на поверхность стола, равна весу банки с водой:
F = m * g
где m - масса (включая массу воды, так как банка наполнена доверху).
3) Для нахождения массы воды в банке:
- Плотность воды ρ = 1000 кг/м³
- Объем V = 0.003 м³
Масса воды m_вода = ρ * V
m_вода = 1000 кг/м³ * 0.003 м³ = 3 кг
4) Общая масса системы (банка + вода):
m_total = m_банки + m_вода = 3 кг + 3 кг = 6 кг
5) Рассчитаем силу:
F = m_total * g
F = 6 кг * 9.81 м/с²
F = 58.86 Н
6) Теперь найдем давление:
P = F / S
P = 58.86 Н / (8 * 10^(-6) м²)
P = 7357500 Па
Ответ:
Давление, создаваемое трехлитровой банкой массой 3000 г, наполненной доверху, на поверхность стола составляет 7357500 Па.