Давление воды в водопроводе у основания здания равно 4,7атм под каким давлением p выходит вода из крана на высоте 26 метров от основания? с какой силой f вода давит на отверстия площадью 0,60см²? на какую высоту h может подняться вода в трубе?
1.7, 8 вариант
P = ρgh,
где P - давление жидкости, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота жидкости.
Но сначала давайте переведем давление в атмосферах в паскали:
1 атмосфера = 1.01*10^5 Па.
Теперь мы можем рассчитать давление P2 на высоте 26 метров от основания:
P2 = P1 - ρgh,
где P1 - давление на основании здания (4.7 атмосфер), ρ - плотность воды (примем ее равной 1000 кг/м³), g - ускорение свободного падения (примем его равным 9.8 м/с²) и h - высота (26 метров).
P2 = 4.7 атмосфер * 1.01*10^5 Па/атмосфера - 1000 кг/м³ * 9.8 м/с² * 26 м.
P2 = 4.747*10^5 Па - 254800 Па.
P2 = 4.492*10^5 Па.
Теперь мы можем рассчитать силу F, с которой вода давит на отверстие:
F = P2 * A,
где P2 - давление на высоте 26 метров (4.492*10^5 Па), A - площадь отверстия (0.60 см²).
Сначала переведем площадь отверстия в метры:
1 см² = 1*10^-4 м².
A = 0.60 см² * 1*10^-4 м²/см².
A = 6*10^-5 м².
Теперь подставим значения и рассчитаем силу F:
F = 4.492*10^5 Па * 6*10^-5 м².
F = 2.6952*10^1 Н.
F = 26.95 Н.
Наконец, мы можем рассчитать высоту H, на которую вода может подняться в трубе:
H = P2 / (ρg),
где P2 - давление на высоте 26 метров (4.492*10^5 Па), ρ - плотность воды (1000 кг/м³), g - ускорение свободного падения (9.8 м/с²).
H = 4.492*10^5 Па / (1000 кг/м³ * 9.8 м/с²).
H = 4.492*10^2 м.
H = 449.2 м.
Таким образом, вода может подняться на высоту 449.2 метра в трубе.