Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 1018. Hydrostatyka

Hydrostatyka

Hydrostatyka to dział mechaniki zajmujący się cieczami w stanie spoczynku (lub powolnego spokojnego ruchu) poddanych oddziaływaniom różnych sił.

Stosując prawa hydrostatyki pamiętać musimy o nadrzędmości praw dynamik Newtona.

Zakładamy (na ogół), że rozpatrujemy zagadnienie w układzie inercjalnym.

Stan spoczynku ciała oznacza, że wszystkie siły działające na to ciało równoważą się.

Zadanie - hydrostatyka - prawo Archimedesa

Metalową kulę o promieniu R wydrążono wewnątrz, tworząc współśrodkową pustą kulę o promieniu r.

Po wrzuceniu do cieczy kula pływa zanurzona do połowy.

Obliczyć promień wydrążenia r.

Dane
Gęstość kuli - d₁.
Gęstość cieczy - d₁.
Przyspieszenie ziemskie - g.

Rozwiązanie zadania

Zadanie

Drewniany sześcian o krawędzi a i o gęstości ro z zamocowanym ciężarkiem stalowym pływa całkowicie zanurzony w wodzie.

Jaka masę ma ciężarek?

Zadanie z prawa Archimedesa

Zadanie - prawo Archimedesa

Ciało o gęstości mniejszej niż gęstość wody pływa w niej częściowo zanurzone.

Jaka część objętości tego ciała jest zanurzona.

Wyprowadzić odpowiednią zależność.

Obliczenia wykonać dla
cieczy o gęstości ρ=1000 kilogramów na metr sześcienny
ciała o gęstości ρ=800 kilogramów na metr sześcienny

Rozwiązanie zadania

Zadanie - prawo Archi medesa

Ciało o masie m=5kg wykonane z żelaza zanurzono do wody.

Jakie będzie wskazanie F siłomierza?

O ile będzie mniejszy ciężar Q_w ciała w wodzie niż w powietrzu Q_p?

Rozwiązanie zadania

Zadanie - prasa hydrauliczna - prawo Pascala

W prasie hydraulicznej wykorzystujemy prawo Pascala - ciśnienie przyłozone do cieczy rozchodzi się w cieczy we wszystkich kierunkach z achowując tę samą wartość.

Ciśnienie przyłożone do cieczy z zewnątrz rozchodzi się w cieczy we wszystkich kierunkach bez zmiany wartości

Prasa hydrauliczna ma dwa tłoki.

Jeden z nich ma powierzchnię S₁=20cm².

Drugi tłok - większy ma powierzchnię S₂=80dm².

Na tłoku S₂ uzyskano udźwig F₂=16kN.

Jaki był konieczny nacisk F₁ na tłok S₁?

Zadanie - prasa hydrauliczna