Question

Паша решил попробовать определить внутренний объем надутого шарика - наполнить его водой и изменить объем этой воды. Выяснилось, что надуть шарик водой не так то просто, поскольку он не растягивается под её весом. Поэтому Паша начал заливать в шарик воду через вертикальную трубку, ккк показано на рисунке. Известно что минимальное дополнительное давление, которое нужно создать для надувания шарика, состовляет 8 кПа. Какой минимальной длины трубку надо взять Паше для того,чтобы исполнить свой план? Плотность воды 1000кг/м3

Answer 1

Дано:
Минимальное дополнительное давление ΔP = 8 кПа = 8000 Па
Плотность воды ρ = 1000 кг/м³
Ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с²

Найти:
Минимальную длину трубки, необходимую для наполнения шарика водой.

Решение:
Минимальная сила, необходимая для надувания шарика водой, создается за счет дополнительного давления на уровне воды в трубке. Это давление можно найти, используя формулу гидростатического давления: P = ρgh, где ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости.

Так как ΔP = ρgh, то выразим высоту h через минимальное дополнительное давление:
h = ΔP / (ρg) = 8000 / (1000 * 9.81) ≈ 0.815 м

Ответ:
Минимальной длиной трубки, которую нужно взять Паше для наполнения шарика водой, является примерно 0.815 м.