Дано:
Масса кастрюли, m = 1,5 кг
Объем воды, V = 3 л = 0,003 м³ (1 л = 0,001 м³)
Найти:
Во сколько раз изменилось давление, оказываемое кастрюлей на плиту
Решение:
Изначально давление определяется как P = F / S, где F - сила (зависящая от массы) и S - площадь контакта. При добавлении воды изменяется только сила (вес), так как площадь контакта остается неизменной.
Масса воды равна её объему, умноженному на плотность воды (примерно 1000 кг/м³). Теперь мы можем выразить новое давление как отношение новой силы к старой площади контакта.
После решения уравнения мы получаем:
P' = (m + V * p) * g / S,
где
m - изначальная масса,
V - объем жидкости,
p - плотность жидкости,
g - ускорение свободного падения,
S - площадь контакта.
Если предположить, что исходная масса кастрюли 1,5 кг, а плотность воды 1000 кг/м³, а объем воды 3 л, то можно вычислить отношение нового давления к изначальному:
P' / P = ((1.5 кг + 0.003 м³ * 1000 кг/м³) * 9.8 м/с²) / (1.5 кг * 9.8 м/с²) ≈ 3.
Ответ:
Давление, оказываемое кастрюлей на плиту, увеличилось примерно в 3 раза.