质量及厚度均不计的薄壁容器,其底面积为0.1㎡,放在水平桌面上,里面装有30㎏的水,已知容器对桌面的压强和水对容器底部的压强之比P1∶P2=3∶2,计算容器内水的深度.(g取10N/㎏)

问题描述:

质量及厚度均不计的薄壁容器,其底面积为0.1㎡,放在水平桌面上,里面装有30㎏的水,已知容器对桌面的压强和水对容器底部的压强之比P1∶P2=3∶2,计算容器内水的深度.(g取10N/㎏)

P1=F/s=G/s=(30kgx10N/kg)/(0.1m2)=3000Pa
P2=水密度xgxh=(1.0x1000kg/m3)x(10N/kg)x(水高度)=10000x水高度
P1:P2=3:2
3000Pa:10000x水高度=3:2
3000Pax2=10000x水高度x3
解下方程:得到水高度=0.2m

答案:0.2m
解析:
容器对桌面的压力为:
F=G=mg=30×10=300N
压强:P1=F/s=G/s=300/0.1=3000Pa
因为:P1:P2=3:2
所以:P2=2000Pa
根据:P2=ρ水gh
得:h=P2/ρ水g=2000/10000=0.2m