F = 0,01 Н
Объяснение:
По определению давления:
p = F/S (1)
Сила давления из (1) равна F = p*S (2)
Где (р) это давление жидкости на дно сосуда определяемая формулой:
p = ρжgh (3)
Где ρж – плотность жидкости (табл. знач)
g – ускорение свободного падения. g = 9,81 м/с^2 При решении задач принимают g = 10 м/с^2
h – высота столба жидкости.
Подставляя (3) в (2) получаем, что сила давления равна:
F = ρжghS (4)
Подставляя числовые значения в (4) получаем:
F = 10^3 кг/м^3 * 10 м/c^2 * 2*10^-1 м * 5*10^-6 м^2 = 10 *10^-3 Н = 0,01 Н
найдём за какое время тело преодолеет расстояние 10 м. Пусть скорость тела V. Тогда её проекция на ось х будет Vcos30°. это горизонтальная скорость и она не меняется со временем. t0=s/Vcos30°
Значит в момент времени t0 тело должно быть не ниже H.
В начальный момент времени вертикальная скорость тела была Vsin30°
высота тела меняется по закону
H(t)=h+V* sin30° *t -gt²/2
H(t0)=h+V* sin30° *t0 -gt0²/2=H
V* sin30° *t0 -gt0²/2=H-h
подставляем t0=s/Vcos30
V* sin30° *s/(V*cos30°) -g( s/Vcos30 )²/2=H-h
s*tg30° -gs²/(2V²cos²30° )=H-h
gs²/(2V²cos²30° )= s*tg30+h-H
V²=(gs²/2cos²30°)/( s*tg30+h-H)=(10 м/с² *10² м²/2 *(√3/2)²)/(10м *(√3/3)+2м-6м )=(10³м³/с² *4/6)/(5,77м-4м)=377м²/с²
V=19,4м/с