Вцилиндрическое ведро с площадью 80 см^2. давление на боковую стенку ведра на расстоянии h=20 см от дна=1,2*10^5 па. атмосферное давление pо=1,013*10^5 па. найти массу воды в ведре.(мне нужно решение ответ точно 17 кг)
Температура по какой шкале? Цельсия или Кельвина? Буду считать Цельсия, т. е. Т = 273 + 7 = 280 К Из формулы p = nkT => n = p / (kT) - концентрация молекул в сосуде С другой стороны n = N / V, где N - число молекул, V - объем сосуда N = n*V = pV / (kT), найдем среднюю скорость движения молекул v = КОРЕНЬ(3RT/M), R - универ. газов. постоянная, М - мол. масса азота λ = КОРЕНЬ^3(V/N) - длина свободного пробега молекулы азота, λ = КОРЕНЬ^3(kT/p), s = v*t = КОРЕНЬ(3RT/M)*t - путь молекулы за 1 с, t = 1 с, число столкновений z = s / λ = КОРЕНЬ(3RT/M)*t : КОРЕНЬ^3(kT/p) = = КОРЕНЬ(3*8,31 Дж*моль/К*280 К/28*10^-3 кг/моль)*1 с : КОРЕНЬ^3(1,38*10^-23 Дж/К*280 К / 2*10^5 Па) = 2,98 / 2,68*10^-9 = = 1,11*10^9
Причина движения космического корабля по круговой орбите заключается в том что сила тяготения направлена перпендикулярно скорости корабля такая сила не совершает работу а меняет скорость корабля только по направлению Очевидно что тут нет никакой инерции потому что скорость постоянно меняется по направлению m*a=G*m*M/R^2 a=V^2/R V=√G*M/R - первая космическая скорость
Если же сила направлена не перпендикулярно скорости то траектория может быть разной в зависимости от величины скорости ( прямая, траектория, эллипс...)
В основе принципа реактивного движения лежит закон сохранения импульса часть массы ракеты в виде отработанных газов выбрасывается в одну сторону а сама ракета движется в противоположную сторону
Пусть H - высота воды в ведре, тогда на высоте H-h давление воды равно P=P0+rg(H-h)=
=P0+rgH-rgh, откуда rH=(P-P0)/g+rh. Масса воды равна M=r*V=r*H*S=S*((P-P0)/g+r*h)=
=80*10^(-4)*((1.2*10^5-1.013*10^5)/9.8+1000*0.2)=16.87 кг.
P.S. Давление на одной и той же глубине во все стороны одинаково, поэтому без разницы на стенку или нет