Β κεφάλαιο 4

Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 3

bkef4-ask3bkef4-dedomena

Δεδομένα
A=100cm^2

h=3m

\rho=1020\frac{kg}{m^3}

g=10\frac{m}{s^2}
Ζητούμενα
F=?

Μετατρέπουμε πρώτα το εμβαδόν στο SI:

\displaystyle A=100cm^2=\frac{100m^2}{10000}=0,01m^2

Η ελάχιστη δύναμη που πρέπει να ασκήσουμε στο πώμα θα είναι ίση με τη δύναμη που θα ασκεί το νερό από την άλλη πλευρά του πώματος, λόγω της υδροστατικής πίεσης*. Για να βρούμε λοιπόν τη δύναμη που ασκεί το νερό θα πρέπει πρώτα, λοιπόν, να υπολογίσουμε την υδροστατική πίεση:

Υδροστατική πίεση σε βάθος 3m:

\displaystyle p_{\upsilon\delta\rho}=\rho g h=1020\frac{kg}{m^3} 10\frac{m}{s^2} 3m = 30600Pa

Τώρα μπορούμε να υπολογίσουμε τη δύναμη που ασκείται στο πώμα από τον τύπο p_{\upsilon\delta\rho}=\frac{F}{A}.

F=p_{\upsilon\delta\rho}\cdot A=30600Pa \cdot 0,01m^2=306N

Άρα η ελάχιστη δύναμη που πρέπει να ασκήσουμε πρέπει να είναι όσο η δύναμη \boxed{F=306N}.

Σημείωση


Στο πώμα ασκούνται:

  • η δύναμη F που ασκούμε εμείς
  • η δύναμη λόγω της ατμοσφαιρικής πίεσης F2 μέσα στο πλοίο
  • η δύναμη F1 που ασκεί η θάλασσα η οποία οφείλεται και στην υδροστατική και στην ατμοσφαιρική πίεση

Fολ=0
F+ F2=F1
F+patmA=(pυδρ+patm)A
F+patmA=pυδρA+patmA
F=pυδρA

Άρα τελικά, αφού υπάρχει ατμοσφαιρική πίεση και από τις δύο πλευρές του πώματος, δεν την υπολογίζουμε.

 

Ερωτήσεις - Ασκήσεις στο
Β κεφάλαιο 4

  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Ερώτηση 7
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Ερώτηση 6
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Ερώτηση 5
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Ερώτηση 4
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Ερώτηση 3
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Ερώτηση 3
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Ερώτηση 2
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Ερώτηση 1
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Εφαρμογή 9
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Εφαρμογή 8
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Εφαρμογή 3
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Εφαρμογή 1
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 8
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 5
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 4
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 3
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 2

    • Περισσότερες
    Ασκήσεις

  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 1 – Άσκηση 1
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 1 – Άσκηση 2
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 1 – Άσκηση 3
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 1 – Άσκηση 4
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 1 – Άσκηση 5
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 1 – Άσκηση 6
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 2 – Άσκηση 1
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 2 – Άσκηση 2
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 2 – Άσκηση 5
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 3 – Άσκηση 1
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 3 – Άσκηση 11
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 3 – Άσκηση 14
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 3 – Άσκηση 15
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 3 – Άσκηση 16
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 3 – Άσκηση 2
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 3 – Άσκηση 3
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 3 – Άσκηση 6
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 2
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 3
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 4
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 5
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 4 – Άσκηση 8
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 10
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 11
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 12
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 13
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 14
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 15
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 16
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 2
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 3
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 4
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 5
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 6
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 7
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 8
  • Φυσική Β Γυμνασίου Κεφάλαιο 5 – Άσκηση 9