Задание 5. На полу лифта расположены два одинаковых металлических бака, в которых доверху налит керосин (см. рисунок).
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.
1) Давление керосина на дно первого бака в 2 раза больше, чем на дно второго.
2) Оба бака давят на пол лифта с одинаковой силой.
3) Силы давления керосина на дно первого и второго баков одинаковы.
4) Оба бака оказывают на пол лифта одинаковое давление.
5) Если лифт начнёт движение вниз с ускорением 3 м/с2, давление керосина на дно баков увеличится на 30 %.
Решение.
Замечание:
Силу, прикладываемую перпендикулярно поверхности, называют силой давления на эту поверхность.
Силу давления не следует путать с давлением. Давление — это физическая величина, равная отношению силы давления, приложенной к данной поверхности, к площади этой поверхности:
,
где p – давление; F – сила давления; S – площадь основания тела. Учитывая это, найдем два верных утверждения.
1) Давление керосина на дно первого бака равно , где m - масса керосина. Давление на дно второго бака . Видно, что давление , следовательно, давление керосина на дно первого бака в 2 раза меньше, чем на дно второго бака.
2) Так как баки одинаковы, то их массы равны. Объем первого бака равен , объем второго бака . Тогда масса керосина в каждом баке будут равны . Имеем два тела одинаковой массы, которые будут давить на дно лифта с равной силой F=mg.
3) Так как масса керосина в обоих баках одинакова, то керосин будет давить на дно этих баков с силой F=mg, где m – масса керосина.
4) Давление бака на пол лифта обратно пропорционально площади основания бака. Площадь основания первого бака равна , а площадь второго бака , то есть первый бак будет оказывать давление в 2 раза меньше, чем второй бак.
5) При движении лифта вниз с ускорением м/с2, оно будет компенсировать ускорение свободного падения g, то есть керосин будет иметь ускорение свободного падения м/с2. В результате его давление на дно баков уменьшится.
Ответ: 23.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: