2.42Đáy một tàu thủy bị thủng ở độ sâu 1,2 m. Người ta tạm sửa bằng cách đặt một miếng vá áp...

Câu hỏi:

2.42 Đáy một tàu thủy bị thủng ở độ sâu 1,2 m. Người ta tạm sửa bằng cách đặt một miếng vá áp vào lỗ thủng từ phía trong. Biết lỗ thủng rộng 200cm$^{2}$ và khối lượng riêng của nước là $\rho =1000kg/m^{3}$.Lực tối thiểu bằng bao nhiêu để được giữ miếng vá? Lấy g = 10 m/s$^{2}$.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Đăng Hạnh
Để giải bài toán trên, ta sử dụng nguyên lý thổ địa của Archimedes và nguyên lý Pascal về áp suất.

Phương pháp giải:
1. Xác định áp suất của nước lên miếng vá từ phía trong
$ p = p_{o} + \rho gh = p_{o} + 1000 \times 10 \times 1.2 = p_{o} + 12000 \, Pa $

2. Để giữ miếng vá, lực tối thiểu cần được áp suất nước tạo ra, với diện tích của lỗ thủng là 200 $cm^{2}$ (chuyển sang $m^{2}$: 200 $cm^{2}$ = 200 $\times 10^{-4} m^{2}$)
$ F = \rho g h A = 12000 \times 200 \times 10^{-4} = 240 \, N $

Vậy lực cần thiết để giữ miếng vá là 240 N.

Câu trả lời: Để giữ miếng vá từ phía trong, lực tối thiểu cần là 240 N.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.92103 sec| 2173.883 kb