Өлшемелері 30 метр биіктігін, 50 метр ұзындығын ауаға тейелі желдің қабырғасына қойылатын қысым күшін анықтаңдарыңыз
Өлшемелері 30 метр биіктігін, 50 метр ұзындығын ауаға тейелі желдің қабырғасына қойылатын қысым күшін анықтаңдарыңыз. Желдің жылы 40 м/с жылдамдатылған болса, қабырғаға 30° бұрышпен багытталған. Жел атмосфералық қауіптермен сорыстыратын қысыммен қарым көтереді. Қабырғаға жақын ауа ағынының ламинарлық эмес, дегеніңізді бұрыңыз.
Пошаговое решение:
Объяснение: Для решения данной задачи, мы должны определить силу, приложенную к кубу, который погружен в воздухе и взаимодействует с жидкостью. Для начала, мы можем использовать формулу для определения архимедовой силы, которая выглядит следующим образом:
F(арх) = плотность жидкости * объем погруженной части * ускорение свободного падения
Мы знаем следующую информацию из условия задачи:
— Высота 30 метров убывает вдоль железной дороги.
— Длина 50 метров растягивается над железной дорогой.
— Скорость ветра составляет 40 м/с.
— Угол между линией кабеля и горизонтальной плоскостью равен 30 градусам.
Сначала мы можем найти объем погруженной части куба, используя геометрические соотношения. Затем мы можем определить плотность жидкости, используя плотность воды или другую информацию из условия задачи. Подставив все эти значения, мы можем найти значение силы, которая приложена к кубу.
Пример использования: Найдите силу, которая действует на кубик с боковой длиной 2 метра, погруженный в воду.
Совет: Перед решением задачи, убедитесь, что вы понимаете основные понятия взаимодействия тел с жидкостью, такие как архимедова сила и принцип плавучести. Определите, какие данные из условия задачи вам известны, и выделите ключевые формулы для использования. Обратите внимание на единицы измерения и внимательно следите за вычислениями.
Упражнение: Найдите силу, действующую на куб со стороной 3 метра, погруженный в масло с плотностью 900 кг/м³. Ответ дайте с точностью до 2 знаков после запятой.