Так как давление — это сила, действующая на единицу площади, то искомую силу Pст можно найти по формуле:
Pст=pстSст(1)
Давление воды линейно зависит от давления: на уровне поверхности оно равно нулю, на уровне дна аквариума — величине ρgh. Поэтому среднее давление на стенку аквариума можно найти таким образом:
pст=ρgh2(2)
Так как аквариум заполнен доверху, то площадь боковой стенки, на которую давит вода, равна:
Sст=ah(3)
Подставим (2) и (3) в (1), получим:
Pст=ρgh2ah
Pст=ρgah22
Переведем геометрические размеры аквариума в систему СИ:
50см=50100м=0,5м
30см=30100м=0,3м
Численно сила давления на стенку аквариума равна:
Pст=1000⋅10⋅0,5⋅0,322=225Н