УРОК 53

Гідростатичний тиск

Отримання формули для розрахунку гідростатичного тиску

Тиск нерухомої рідини називають гідростатичним тиском.

Через притягання Землі рідина створює тиск на дно посудини

Щоб визначити тиск, який створює рідина на дно посудини, слід силу F, що діє на дно, поділити на площу S дна:

p = F/S

У даному випадку сила F, яка створює тиск на дно посудини, — це вага P рідини. Оскільки рідина в посудині нерухома, то вага рідини дорівнює добутку маси m рідини на прискорення вільного падіння g:

F = P = mg

Масу рідини визначимо через об’єм і густину рідини: m = ρV; об’єм налитої в посудину рідини — через висоту h стовпа рідини та площу S дна посудини: V = Sh. Тобто масу рідини можна визначити за формулою:

m = ρSh

Підставивши по черзі вирази для F і m у формулу тиску, отримаємо:

Формула гідростантичного тиску

Отже, маємо формулу для визначення гідростатичного тиску — тиску, який чинить нерухома рідина:

Формула гідростантичного тиску

Інтерактивні симуляції PhET (Під тиском)

Розв'язування задачі *

* Розв'язування задачі на цій сторінці передбачає використання мультимедійної дошки. В підручнику розв'язування задачі на сторінках 162, 163.

Задача. Ha дні басейну розташований круглий отвір, закритий пробкою радіусом 5 см. Яку силу потрібно прикласти до пробки, щоб витягти її з отвору, якщо висота води в басейні дорівнює 2 м? Масою пробки та силою тертя між пробкою й отвором знехтуйте.

Аналіз фізичної проблеми. Аналіз фізичної проблеми. Витягти пробку заважає сила тиску води в басейні. Масу пробки та силу тертя враховувати не треба, тому сила, потрібна для витягання пробки з отвору, за значенням має бути не менша, ніж сила гідростатичного тиску води на пробку: F = Fтиску.

Задача тиск на пробку