Вправи 14 - 29 » 24 (8)

Якою є маса дослідника (див. рис. 24.1), якщо площа дотику подушки і дошки, на якій він стоїть, дорівнює 800 см2, а вода в трубці встановилася на висоті 1 м? Що треба зробити дослідникові, щоб, не нахиляючи трубку, вигнати майже всю воду назовні? Розв’язання: Тиск, що за рахунок власної ваги створює дослідник на площу подушки - p = F/S, і тиск, що створює вода в трубці — p = ρgh, однакові, а отже, mg/S = ρgh. Звідси маємо: m = S ∙ ρ ∙ h = 800 ∙ 10-4 м2 ∙ 1000 кг/м^3 ∙ 1 м = 80 кг. Дослідник стоїть на дошці, площа якої значно більша за площу підошов. Якщо дошку забрати, то площа, на яку діє сила тиску, зменшиться, а тиск зросте. Цього ймовірно вистачить, щоб вигнати майже всю воду назовні. Відповідь: 80 кг.