Бочка Паскаля. По указанию Паскаля, крепкую дубовую бочку до краев наполнили водой и наглухо закрыли крышкой. В небольшое отверстие в крышке заделали конец вертикальной стеклянной трубки такой длины, что конец ее оказался на уровне второго этажа. Выйдя на балкон, Паскаль принялся наполнять трубку водой. Не успел он вылить и десятка стаканов, как вдруг, к изумлению обступивших бочку зевак, бочка с треском лопнула. Ее разорвала непонятная сила. Паскаль убеждается: да, сила, разорвавшая бочку, вовсе не зависит от количества воды в трубке. Все дело в высоте, до которой трубка была заполнена. Далее проявляется удивительное свойство воды - передавать давление, создаваемое на ее поверхности (в бочке) по всему объему, каждой точке стенки или дна бочки. Так он приходит к открытию закона, получившего его имя.
Площадь сечения равна: S=πR^2 R=0.6 м => S=3.14*(0.6)^2=1.13 м^2 Найдём массу воды в трубе: m=S*h*p Здесь h-длина трубы m=1.13*150*1000=169500 кг Далее закон сохранения энергии: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 В начале скорость нулевая, в конце он достигает нужной высоты т.е. уже нулевой. И так получается: Ep1=Ek2 m*g*h/2=m*v^2/2 здесь h- перепад высоты. h/2-это потому, что Ep- связанно с движением центра масс После сокращений получаем: v=√gh = √10*19=13.8 м/с Энергия, которую можно получить равна: Ep=mgh/2=16102500 Дж Переводим в кВт-ч, получается Ep≈4,473 кВт-ч или Ep=16102.5 кВт-с
Выйдя на балкон, Паскаль принялся наполнять трубку водой. Не успел он вылить и десятка стаканов, как вдруг, к изумлению обступивших бочку зевак, бочка с треском лопнула. Ее разорвала непонятная сила. Паскаль убеждается: да, сила, разорвавшая бочку, вовсе не зависит от количества воды в трубке. Все дело в высоте, до которой трубка была заполнена.
Далее проявляется удивительное свойство воды - передавать давление, создаваемое на ее поверхности (в бочке) по всему объему, каждой точке стенки или дна бочки.
Так он приходит к открытию закона, получившего его имя.