Как изменяются сила давления и сила тяжести?

Не вижу ничего удивительного в том, что задачи по физике преследуют тебя повсюду. Ведь это популярный предмет, и около ста тысяч ребят сдают по нему ЕГЭ каждый год. Соответственно, и готовиться к испытанию надлежит заранее. Если, конечно, не хочешь опозорить свою школу и набрать 30 баллов. Чтобы помочь тебе, мы сегодня рассматриваем и расписываем силы, которые действуют на жидкость в сосуде.

Итак, внимание, условие задачи.  Воду перелили из цилиндрического сосуда 1 в такой же по форме сосуд 2 (смотреть рисунок). Как при этом изменилась сила давления воды на дно сосуда и сила тяжести, действующая на воду? 

Нужно определить характер изменения: 1) увеличивается; 2) уменьшается; 3) не изменяется. 

ХОД РЕШЕНИЯ

Чтобы понять то, что мы напишем ниже, тебе стоит прочитать про расчет давления жидкости на дно и стенки емкости, в которой она находится. Такой параграф есть в каждом школьном учебнике, так что проблем возникнуть не должно.

Сила давления воды связана с давлением соотношением F=pS, где ܵS – площадь дна сосуда. Давление воды определяется по хорошо известной формуле: p=ρgh. Подставив определение давления в уравнение для силы, получим F=ρghS=ρgV=mg.  

Таким образом, сила давления равна весу воды в сосуде. Она не изменяется при переливании воды из одного сосуда в другой. Обратите внимание, что давление, которое зависит от площади дна сосуда, как раз таки при этом изменилось. 

Не следует путать физические величины "давление" и "сила давления", несмотря на схожесть в названии. Сила тяжести – это сила, с которой Земля притягивает к себе тело (в данном случае воду). Сила тяжести рассчитывается по формуле: Fтяж = mg. Поскольку масса воды не изменяется, то и сила тяжести не изменяется. 

Ответ

33, то есть фактически ни одна из перечисленных в условии физических величин не претерпевает изменений в процессе проведения нашего эксперимента. Чтобы не совершать глупых ошибок, нужно помнить формулы и определения, уметь ими пользоваться. Если что-то осталось неразъясненным, то милости прошу записываться на занятия в нашу академию.