Задание 5. На полу лифта расположены два одинаковых металлических бака, в которые доверху налито подсолнечное масло (см. рисунок).
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.
1) Давление масла на дно первого бака в 2 раза меньше, чем у второго.
2) Оба бака давят на пол лифта с одинаковой силой.
3) Сила давления масла на дно первого бака в 2 раза больше, чем у второго.
4) Оба бака оказывают на пол лифта одинаковое давление.
5) Если лифт начнёт движение вверх с ускорением 4 м/с2, давление масла на дно баков уменьшится на 40%.
Решение.
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 масла на дно первого бака равно 
, где m - масса масла.
Давление на дно второго бака 
. Видно, что давление 
, следовательно, давление масла 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 массы масла 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 масла в обоих баках одинакова, то масло будет давить на дно этих баков с силой F=mg, где m – масса масла.
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 вверх с ускорением 
м/с2, оно будет добавляться к ускорению
свободного падения g, то есть масло будет иметь ускорение свободного
падения 
м/с2.
В результате сила давления на дно баков будет равна
,
то есть начальная сила F будет меньше силы F2 в
раза,
что
означает на 40%. Следовательно, и давление увеличится на 40%.
Ответ: 12.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: