Một con tàu bị thủng lỗ nhỏ ở đáy. Lỗ thủng cách mặt nước 2,2 m. Người ta đã đặt một miếng vá áp vào lỗ thủng từ phía trong. Cần một lực tối thiểu bao nhiêu để có thể giữ miếng vá nếu lỗ thủng rộng 150 cm2 và trọng lượng riêng của nước là 10000N/m3

Question

linhmy162 · Accepted Answer

Timi · Answer

Dữ liệu bài toán:
- Chiều sâu từ mặt nước đến lỗ thủng: $h = 2,2 \, m$
- Diện tích lỗ thủng: $S = 150 \, cm^2 = 150 \times 10^{-4} \, m^2 = 1,5 \times 10^{-2} \, m^2$
- Trọng lượng riêng của nước: $\gamma = 10000 \, N/m^3$

Phân tích:
Áp suất nước tại lỗ thủng là áp suất do cột nước cao 2,2 m gây ra:
$$
p = \gamma \times h = 10000 \times 2,2 = 22000 \, N/m^2
$$

Lực nước tác dụng lên miếng vá là:
$$
F = p \times S = 22000 \times 1,5 \times 10^{-2} = 330 \, N
$$

Do đó, để giữ miếng vá không bị bật ra, cần một lực tối thiểu bằng lực này, tức là $F = 330 \, N$.

**Đáp số:** $330 \, N$

cá voi xanh · Answer

{"userId":5033924,"userName":"Duy Hùng"}1. Tính áp suất của nước tác dụng lên lỗ thủng:

Áp suất chất lỏng tại độ sâu $h$ được tính bằng công thức:

p = d . h

Thay số:

p = 10.000 . 2,2 = 22.000 (Pa hoặc N/m²)

2. Tính lực tối thiểu để giữ miếng vá:

Để giữ được miếng vá từ phía trong, ta cần tác dụng một lực F có độ lớn ít nhất bằng áp lực của nước đẩy vào lỗ thủng. Công thức tính áp lực là:

F = p . S

Thay số:

$$F = 22.000 . 0,015 = 330 (N)

Đáp số: Cần một lực tối thiểu là 330 N để giữ miếng vá.

Một con tàu bị thủng lỗ nhỏ ở đáy. Lỗ thủng cách mặt nước 2,2 m. Người ta đã đặt một miếng vá áp vào lỗ thủng từ phía trong. Cần một lực tối thiểu bao nhiêu để có thể giữ miếng vá nếu lỗ thủng rộng 150...