Oblicz ciśnienie słupa wody o wysokości h-1m na dno naczynia umieszczonego w ...

Oblicz ciśnienie słupa wody o wysokości h-1m na dno naczynia umieszczonego w windzie poruszające się:
a) ruchem jednostajnie przyspieszonym w górę, a=1/3g
b) ruchem jednostajnie przyspieszonym w dół, a=2/3g
c) ruchem jednostajnym
„Zbiór prostych zadań z fizyki” Krzysztof Chyla.

Rozwiązanie wybranego zadania z fizyki

Ciśnienie hydrostatyczne w każdym z trzech przypadków będzie mieć różną wartość, ponieważ w każdym przypadku będzie inne przyspieszenie panujące w układzie, w którym znajduje się naczynie

W przypadku (a) pojawia się dodatkowe przyspieszenie wynikające z działania siły bezwładności. Jest ono skierowane w dół i równe, co do wartości przyspieszeniu wynikającego z ruchu. Wypadkowe przyspieszenie jest sumą przyspieszenia grawitacyjnego i "bezwładnościowego" (stan przeciążenia).

W przypadku (b)mamy sytuację odwrotną, przyspieszenie wynikające z bezwładności ma zwrot przeciwny do przyspieszenia grawitacyjnego (stan niedociążenia)

W przypadku (c) winda porusza się ze stałą prędkością, więc dodatkowe przyspieszenie nie występuje. Przyspieszenie wypadkowe równa się przyspieszeniu grawitacyjnemu.

Szukane ciśnienie hydrostatyczne będzie dla każdego przypadku odpowiednio równe:

Odp. Ciśnienie słupa wody w indzie poruszającej się w górę ze stałym przyśpieszeniem wynosi 13080Pa, w dół ze stałym przyśpieszeniem wynosi 3270Pa, ruchem jednostajnym wynosi 9810Pa.