Задача на расчет давления жидкости на дно и стенки сосуда

b = 70 см
a = 50 см
В аквариум высотой 50 см, длиной 70 см и шириной 30 см налита вода. Рассчитайте давление воды на дно аквариума и на его стенки, если вода не доходит до верхнего уровня на 10 см.
высотой 50 см
Условие
а
b
длиной 70 см
c
шириной 30 см
с = 30 см
вода не доходит
до верхнего уровня
d = 10 см

Условие
В аквариум высотой 50 см, длиной 70 см и шириной 30 см налита вода. Рассчитайте давление воды на дно аквариума и на его стенки, если вода не доходит до верхнего уровня на 10 см.
Вопросы задачи:
давление воды на дно - pд
pд - ?
2. давление на стенки
а) переднюю и заднюю – p1
б) боковые – p2
p1 - ? p2 - ?
= 0,5 м
= 0,7 м
= 0,3 м
= 0,1 м

Решение
В аквариум высотой 50 см, длиной 70 см и шириной 30 см налита вода. Рассчитайте давление воды на дно аквариума и на его стенки, если вода не доходит до верхнего уровня на 10 см.
Гидростатическое давление:
p = ρgh,
где ρ – плотность жидкости,
h – высота столба жидкости
Расчет давления на дно:
h = a – d

Решение
В аквариум высотой 50 см, длиной 70 см и шириной 30 см налита вода. Рассчитайте давление воды на дно аквариума и на его стенки, если вода не доходит до верхнего уровня на 10 см.
Расчет давления на стенки:
Давление жидкости (воды) растет
Прямо пропорционально с увеличением глубины: p = ρgh
Значит, давление на стенку будет равно среднему значению давления:
Ответ: давление на дно аквариума равно 4000 Па, а на стенки – 2000 Па.

Самостоятельно
Докажите, что давления воды на все боковые стенки одинаковы.
Давление жидкости зависит только от рода вещества и глубины
Подсказка

Самостоятельно
Подсказка
Между p и h прямая пропорциональная зависимость давление р = 0 при h = 0.

Самостоятельно
Одинаковыми ли будут силы давления, действующие на стенки аквариума?
Подсказка
Сила давления: F = p . S, где S площадь поверхности.

Самостоятельно
Если бы в нашей задаче спрашивалось не давление воды, а просто «давление на дно сосуда, то чем бы отличалось решение и ответ?
Подсказка
А что, кроме жидкости давит на дно и стенки сосуда? Что находится над свободной поверхностью жидкости?