На дне цилиндрического сосуда с водой имеется очень малое отверстие, вода вытекает из отверстия со скоростью 2 m/s.Если в сосуд положить плавающее тело массой 1 kg, с какой скоростью (m/s) будет вытекать вода из отверстия? Площадь основания цилиндра 100 cm2,g=10 m/s2.


На дне цилиндрического сосуда с водой имеется очень малое отверстие, вода вытекает из отверстия со с

дэфолт123 дэфолт123    2   28.08.2020 20:50    5

Ответы
nastyabelova01 nastyabelova01  15.10.2020 16:25

2,45 м/с

Объяснение:

Воспользуемся формулой Торричелли:

\displaystyle v=\sqrt{2gH}

где v - скорость вытекания жидкости из отверстия, H - высота столба жидкости над уровнем отверстия.

Найдем начальную высоту столба воды:

\displaystyle H=\frac{v^2}{2g} =\frac{2^2}{2*10}=0.2 м

После погружения в сосуд тела массой 1 кг, телом будет вытеснен объем воды с с весом, равным весу тела (в случае его плавания):

\displaystyle \rho \Delta Vg=mg=\Delta V=\frac{m}{\rho}

Изменение высоты столба воды:

\displaystyle \Delta H=\frac{\Delta V}{S}=\frac{m}{\rho S}=\frac{1}{1000*0.01}=0.1 м

Конечная высота столба воды:

\displaystyle H'=H+\Delta H=0.2+0.1=0.3 м

Скорость истечения:

\displaystyle v'=\sqrt{2gH'}=\sqrt{2*10*0.3} =2.45 м/с.

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика