Zadanie z fizyki

[C_L_K]

Mam prośbę. Czy jakaś mądra głowa mogłaby pomóc w rozwiązaniu poniższego zadania? Jest to zadanie z III klasy gimnazjum i oczywiście właśnie przed chwilą okazało się, że niedokońcafizykękumająca osóbka zapomniała, że ma to zadane na jutro. Więc jak widać sprawa bardzo pilna.

Zadanie:
Do cylindra o polu przekroju 5 cm2 wlano 80 cm3 wody. W wodzie tej zawieszono kulkę żelaza o ciężarze 1530 N zawieszoną na nitce tak, że kulka nie dotyka dna. Oblicz ciśnienie hydrostatyczne panujące na dnie cylindra. Gęstość wody 1000 kg/m3, gęstość żelaza 7650 kg/m3

Za moich czasów nie było gimnazjum, więc nic z tego nie kumam

[dragoo]

A nie mają jakiś wzorów na to ? Znajac zycie to akurat ten material przerabiają na lekcjach wiec przyklady jakies powinni miec na podobne zadania.

[kris2k]

Ja mam mgr. inz. i przyznam sie bez bicia ze nie kumam po co jest ta kulka zelazna.

Moze to pomoze:
http://pl.wikipedia.org/wiki/Ci%C5%9Bni ... ostatyczne

Edit:
No bez kulki i po podstawieniu do wzoru wszystko wychodzi spoko, jednostki sa w Pascalach zgodnie ze wzorem z wiki... no ale nie wiem co z ta kulka metalowa.

Cos zapewne z gestosciami, moze sie wyznacza jakas gestosc zastepcza ukladu woda plus kulka zelazna skoro podaja nam gestosci i wody i zelaza?

[C_L_K]

Właśnie, że żadnych wzorów nie ma (bynajmniej Gimnazjalistka tak twierdzi).

nie kumam po co jest ta kulka zelazna

No właśnie. Może po to, żeby podnieść poziom "wqrwa" u wszystkich, zaprzęgniętych do rozwiązywania

Czekam na pewne info. Jeśli podoła, to na pewno podam rozwiązanie

[PETER]

do obj wody nalezy dodac objetosc kulki
Qz=1530N -ciezar kulki zelaza
ρz=7650 kg/m³.
mz=Qz/g
Vk=mz/ρz=Qz/g/ρz=1530/(9,81*7650)=0.020m³=0.020*10⁶cm³=20000cm³
4/3πr³=20000cm³
r³=4777
r=16,84
S=πr²=890cm²
Ta kulka nie wejdzie do cylindra /bledne lub celowo zle dane/

OBL wys slupa wody
h=80/5=16cm=0,16m
cisnienie
p=h*ρw*g=0,16*1000*9,81=1569.6Pa

ODP

p=1569.6Pa

pozdrawiam!

Grzechu - syn PETER'a.

P.S.: Gdyby ta kulka weszła do cylindra to by się pokomplikowało :P

[kris2k]

No to bez klulki tez mi wyszlo 1569.6Pa

[C_L_K]

Grzechu, dziękówa jak nie wiem co

Jak jutro będzie pała, to przynajmniej dałeś nadzieję

Natomiast jak będzie szóstka, to i tak niewiele zmieni, bo dla Ciebie z tego będzie piątka a dla Gimnazjalistki i tak zostanie pała

Jeszcze raz dzięki Pruszkowiaki

[szaba]

C_L_K,

Dobry ciezar podales kulki? Bo skoro ciezar kulki to 1530 N to masa kulki to okolo 153 kg i to raczej bedzie spora kulka (promien okolo 16.9 cm) i raczej ona do tego maciupenkiego cylinderka to sie nie zmiesci.

Pozdro,
Szaba

[C_L_K]

Podane jest 1530N. Więc jak napisał Grzechu: albo się psorek od fizy pomylił, albo celowo chciał dzieciakom w głowach zamącić

[szaba]

Troche sie spoznilem z postem, ech... proszkowiaki gora A szostka jutro murowana...
Pozdro,
Szaba

[Yaco]

Ja mam lepsze...

Wyobraźcie sobie wielki sześcian o wymiarach 20m x 20m x 20m, wypełniony powietrzem. Waga samego sześcianu to 4 tony. W jego wnętrzu znajduje się helikopter o wadze 1t. Jaka jest waga całego układu, jeśli helikopter wewnątrz sześcianu unosi się? Średnia gęstość powietrza w sześcianie to 1,2kg/m3.

Albo to:

W którym naczyniu ciśnienie na dnie jest większe?

[Arnold]

W którym naczyniu ciśnienie na dnie jest większe?

W obu jest takie same.

[Yaco]

Duże piwo

A co z pierwszym pytaniem?

[ppamula]

Waga czyli ciężar czyli siła ciążenia.
Bo przeciez waga to nie to samo co masa.
Biorąc pod uwagę że wiszący helikopter wykorzystuje pęd powietrza do unoszenia się, wbrew powszechnemu odczuciu że powietrze stanowi podstawę pod helikopterem, to unoszący sie wewnątrz nie wpływa na wagę szcześcianu (układu).
Ciężar powietrza w środku nie wpływa na ciężar układu biorąc pod uwagę, że nie jest to doświaczenie w próżni. Atmosfera wyperaniem jak w wodzie, działa na sześcian i równoważy tą objętość. Zakładam oczywiście że ścianki sześcianu są pomijalnej grubości. Zresztą waga sześcianu była mierzona też z powietrzem w środku. Takie założenie. Bo jeżeli nie to musimy policzyć objętość materiału z jakiego zrobiony jest sześcian. Arhimedes się kłania. A może Alzchimer?

ALE (zawsze jest jakieś ale)
Ale jak weźmieny suszarkę do włosów to z małej odległości rozpędzone powietrze wywiera nacisk na kartkę paieru albo włosy na drodze tego powietrza. Z dużej odległości ten nacisk jest pomijalny.
20 metrów to jakieś 6 pięter z parterem. Na takiej odległości podmuch spod helikoptera jest już dośc mały. Na pewno nie jest on przeniesieniem wagi tej wiszącej trzepaczki do jajek na podstawę, ale nacisk jest.

Chyba jednak pomijany z wagą tej trzepaczki. A na pewno nie jest to do policzenia ale do analizy empirycznej. Gdyby było inaczej to lądujący helikopter zgniatał by wszystko pod sobą swoim ciężarem a tak nie jest.

[mors]

waga (masa * przyspieszenie ziemskie) całego układu jest = (masa sześcianu + masa powietrza* + masa śmigłowca**) x przyspieszenie ziemskie
bez względu na to czy lata czy stoi na dnie, lata pod sufitem czy 1cm nad podłożem

można by się upierać gdyby być pedantem - i odjąć objętość powietrza równą objętości wszystkich elementów śmigłowca - ale pedant to ktoś kto prasuje sznurowadła.
Można przyjąć średnią gęstość powietrza zanim śmigłowiec wystartuje bo potem gęstość pod płatami wirnika będzie większa, a nad mniejsza od początkowej

---------------------------------------------------
* masa powietrza = objętość * gęstość

**śmigłowiec to polska nazwa tzw. helikoptera, tak jak strug to hebel, a wkrętak to śrubokręt (kalka językowa z germańskeigo)

ad.2 ciśnienie hydrostatyczne zależy od wysokości słupa cieczy i jego gęstości, a nie od jego masy, objętości, pola przekroju naczynia itp.


a tera naprawdę trudne (chociaż radzieccy uczeni już to obliczyli):

Co by było jakby wszystkie morza i oceany świata wlac do rurki o średnicy 1 cala?