Из отверстия в дне высокого цилиндрического сосуда вытекает вода. Площадь сечения сосуда...

0 голосов
321 просмотров

Из отверстия в дне высокого цилиндрического сосуда вытекает вода. Площадь сечения сосуда в η = 100 раз больше сечения отверстия. Найти ускорение, с которым перемещается уровень воды в сосуде.


Физика (17 баллов) | 321 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Когда создается отверстие, вода вытекает из него с ускорением, пропорциональным площади отверстия. Чем больше площадь - тем больше ускорение. Это очевидно: На то, чтобы протолкнуть всю массу воды в маленькое отверстие требуется много силы. Это можно объяснить так: Сила давления на дно сосуда площадью сечения S равна \rho ghS; Но она не "реализуется". Когда создается отверстие площадью S' именно сила \rho ghS' заставляет двигаться всю воду. Иначе говоря, \rho ghS'=\rho ahS, откуда a= g\frac{S'}{S} = \frac{g}{\eta} ; что равно 10/100 = 0,1 м/с²

(5.1k баллов)