Составте задачу по теме "Давление", ответ которой <<2 кПа>>

Конечно, давайте составим задачу по теме "Давление", ответ на которую будет 2 кПа.

Задача:

Владимир заполняет шарик гелием. Шарик имеет объем 0,01 м³. Каково давление гелия внутри шарика, если известно, что на него действует сила 20 Н? Ответ выразите в килопаскалях.

Решение:

1. Для начала, вспомним формулу, связывающую силу, площадь и давление:

P = F / A,

где P - давление, F - сила, A - площадь.

2. В нашей задаче известны F = 20 Н и объем V = 0,01 м³.

3. Чтобы найти площадь A, воспользуемся формулой объема шара:

V = (4/3) * π * r³,

где V - объем, π - математическая константа (приближенно равна 3.14), r - радиус шара.

Поскольку наш шарик заполнен гелием, который имеет форму шара, то мы можем переписать формулу объема:

V = (4/3) * π * r³ = (4/3) * π * (d/2)³,

где d - диаметр шарика.

Если мы знаем диаметр шарика, то можем найти его радиус r.

4. Предположим, радиус шара равен r = 0,1 м (10 см).

5. Теперь можем найти площадь A:

A = π * r² = π * (0,1 м)²,

где A - площадь поверхности шара.

6. Подставим найденную площадь A и известную силу F в формулу давления:

P = F / A = 20 Н / (π * (0,1 м)²).

7. Посчитаем выражение и получим ответ:

P ≈ 2,545 кПа.

Ответ: Давление гелия внутри шарика составляет приблизительно 2,545 кПа.

Таким образом, мы использовали известные значения силы и объема шарика, применили соответствующие формулы и получили ответ с пошаговым решением, которое должно быть понятно школьнику.