Statika fluida - olana sy vahaolana

Statika fluida - olana sy vahaolana

Fanerena rano

1. Inona no mahasamihafa ny tsindrin'ny ra eo amin'ny ati -doha sy ny faladian - tongotry ny olona iray izay 165 sm ny halavany (aoka hatao hoe ny hakitroky ny ra = 1.0 × 103 ^kg /m3 ^, ny hafainganana vokatry ny hery misintona = 10 m/ ^s2 )

Fantatra:

Haavo (h) = 165 sm = 165/100 m = 1.65 metatra

Hakitry ny ra (ρ) = 1.0 × 103 ^kg / ^m3

Hafainganam-pandeha vokatry ny hery misintona (g) = 10 m/s ²

Mitady: fanerena ranon-javatra

vahaolana:

P = ρ gh

P = (1.0 × 103 ⁾ (10)(1.65)

P = (1.0 × 104 ⁾ (1.65)

P = 1.65 x 104 ^N / ^m2

Fantsona miendrika U

2. Feno rano aloha ny fantsona AU fa tsy fantsona iray feno menaka, araka ny aseho amin'ny sary etsy ambany. Ny hakitroky ny rano dia 1000 kg/m3 ^. Raha 8 sm ny haavon'ny menaka ary 5 sm ny haavon'ny rano, inona ny hakitroky ny menaka?

Fantatra:

Hakitry ny rano = 1000 kg.m ^-3

Ny haavon'ny rano (h2 ₎ = 5 sm

Ny haavon'ny menaka (h ₁ ) = 8 sm

Tadiavo: hakitroky ny menaka

vahaolana:

ρ ₁ gh ₁ =ρ ₂ gh ₂

ρ ₁ ora ₁ = ρ ₂ ora ₂

(1000)(5) = (ρ ₂ )(8)

5000 = (ρ ₂ )(8)

ρ ₂ = 625 kg.m ^-3

3. Nofenoina solitany aloha ny fantsona AU avy eo dia nampiana rano. Raha 0.8 grama/sm³ ny lanjan'ny solitany ^ary 1 grama /sm³ ^ny hakitroky ny rano ary 1.25 ^sm³ ny velaran'ny fizarana . Fantaro hoe ohatrinona ny rano tokony ampiana mba ho 15 sm ny fahasamihafan'ny haavon'ny velaran'ny solitany.

A. 9 ml

B. 12 ml

C. 15 ml

D. 18 ml

Fantatra:

Hakitry ny solitany (ρ ₁ ) = 0.8 grama/ ^sm3

Hakitry ny rano (ρ ₂ ) = 1 grama/sm ³

Velaran'ny fizarana amin'ny fantsona e = 1.25 ^sm²

Ny fahasamihafan'ny haavon'ny velaran'ny solitany (h ₁ ) = 15 sm

Tadiavo: Habetsaky ny rano

vahaolana:

Ny haavon'ny rano (h2 ₎ :

ρ ₁ gh ₁ = ρ ₂ gh ₂

(0,8)(15)(1)(h ₂ )

h ₂ = 12 sm

Haben'ny rano:

V = ( Velaran'ny fantsona e ) (haavon'ny rano)

V = (1.25 sm² ⁾ (12 sm)

V = 15 sm ³

1 litatra = ^{1 dm3} = 103 ^sm3

1 mililitatra = 10 ^-3 litatra s = (10 ^-3 )(10 ³ ) sm ³ = 1 sm ³

^{15 sm 3} = 15 milliliters ny habetsahan'ny rano

Ny valiny marina dia C.

4. Fantsona U feno rano manana hakitroky 1000 kg/m³ ^. Andry fantsona U iray feno gliserina manana hakitroky 1200 kg/m³ ^. Raha 4 sm ny haavon'ny gliserina, dia farito ny fahasamihafan'ny haavon'ny andry roa amin'ny fantsona.

A. 0.8 cm

B. 4 sm

C. 8 sm

D. 12 sm

Fantatra:

Hakitry ny rano (ρ ₁ ) = 1000 kg/ ^m3

Hakitry ny gliserina (ρ ₂ ) = 1200 kg/m ³

Haavon'ny gliserina (h ₂ ) = 4 sm

Tadiavo: Ny fahasamihafan'ny haavon'ny andry roa amin'ny fantsona.

vahaolana:

Ny haavon'ny andrin'ny fantsona (h ₁ ):

ρ ₁ ora ₁ = ρ ₂ ora ₂

(1000)(h ₁ ) = (1200)(4)

(1000)(h ₁ ) = 4800

h ₁ = 4.8 sm

Ny fahasamihafan'ny haavon'ny andry roa amin'ny fantsona U = h ₁ – h ₂ = 4.8 sm – 4 sm = 0.8 sm

Ny valiny marina dia A.

5. Fantsona U iray misokatra ny tendrony roa feno rano izay milanja 1 g/sm³ ^. Mitovy ny velaran'ny fantsona, izany hoe 1 sm³ . ^Misy olona mitsoka ny tendrony iray amin'ny tongotry ny fantsona ka miakatra 10 sm miala amin'ny toerany tany am-boalohany ny velaran'ny rano amin'ny tongotra ilany. Raha 10 m/s² ny hafainganam-pandehan'ny hery misintona dia fantaro ny hery ampiasain'io olona io.

A. 20 kilodynes

B. 10 kilodynes

C. 2 kilodynes

D. 1 kilodyne

Fantatra:

Ovay ho amin'ny rafitra Iraisam-pirenena ny singa rehetra.

Hakitry ny rano (ρ ₁ ) = 1 gr/sm3 ^{= 10} -3 ^kg / 10 ^-6 m3 = 10 ³ kg/ ^m3

Velaran'ny fantsona (A) = 1 ^{sm² =} 10 ^-4 m²

Ny fiovan'ny tsanganana fantsona (h) = 10 sm = 1 dm = 10 ^-1 m

Hafainganam-pandeha vokatry ny hery misintona (g) = 10 ms ^-2 = 10 ¹ ms ^-2

Haben'ny rano mihetsika (V) = (A)(h) = (1 cm² ^{) (} 10 cm) = 10 cm² ⁼ ( ^{101 )} (10 ^-6 m² ) = 10 ^-5 m²

Tadiavo: Hery (F) ampiasain'ilay olona.

vahaolana:

Ny hery nampiasain'io olona io = lanjan'ny rano 10 sm ny haavony

F = w

F = mg —–> Fitoviana hakitroky : m = ρ V

F = ρ V g

F = (10 ³ )(10 ^-5 )(10 ¹ )

F = (10 ⁴ )(10 ^-5 )

F = 10 ^-1 Newton —–> 1 Newton = 10 ⁵ dynes

F = (10 ^-1 )(10 ⁵ dyne)

F = 10 ⁴ dynes

F = 10 kilodynes

Ny valiny marina dia B.

6. Atsofohy ambony ambany ny fantsona miendrika Y mba hidiran'ny tongotra havia sy havanana ao anaty karazana ranon-javatra roa. Rehefa avy nidiran'ny tongotra roa tao anaty ranon-javatra ny tongotra roa, dia akombony amin'ny rantsantanana ny tampony amin'ny fantsona Y ary sintonina miakatra, mba ho feno ranon-javatra samihafa manana hakitroky avo lenta ny tongotra roa amin'ny fantsona Y. Raha 0.80 grama.sm ^-3 ny hakitroky ny ranon-javatra voalohany ary 0.75 grama.sm ^-3 ny hakitroky ny faharoa , ary 8 sm ny tsanganana ranon-javatra ambany, dia farito ny fahasamihafan'ny haavon'ny tsanganana ranon-javatra roa eo amin'ny fantsona U e.

A. 1.0666 cm

B. 0.9375 sm

C. 0.3533 sm

D. 0.5333 sm

Fantatra:

Hakitry ny ranoka voalohany (ρ ₁ ) = 0,80 grama/sm ^-3

Hakitry ny ranoka faharoa (ρ ₂ ) = 0,75 grama/sm ^-3

Ny haavon'ny ranoka ambany (h ₁ ) = 8 sm

Tadiavo: Ny fahasamihafan'ny haavon'ny tsanganana roa amin'ny ranoka eo amin'ny fantsona U

vahaolana:

Ny haavon'ny ranoka ambony kokoa (h2 ₎ :

ρ ₁ ora ₁ = ρ ₂ ora ₂

(0.80)(8) = (0.75)(h ₂ )

6.4 = 0.75 ( _h2 )

h2 = 6.4 / _0.75

h ₂ = 8.5 sm

Ny fahasamihafan'ny haavon'ny ranoka = h ₂ – h ₁ = 8.5333 sm – 8 sm = 0.5333 sm

Ny valiny marina dia D.

Hery mitsingevana

7. Vato iray manana volume 0.5 m3 ^napetraka ao anaty ranoka manana hakitroky 1.5 gr cm ^–3 . Ny hafainganam-pandehan'ny sinton'ny tany dia 10 ms ^-2 . Inona ny hery mitsingevana?

Fantatra:

Haben'ny vato (V) = 0.5 ^m3

Hakitry ny rano (ρ) = 1.5 gr cm ^–3 = 1500 kg m ^-3

Hafainganam-pandeha vokatry ny hery misintona (g) = 10 ms ^-2

Tadiavo: hery mitsingevana ( _FA )

vahaolana:

Ny fitoviana amin'ny hery mitsingevana:

F _A = ​​​​ρ g V = (1500 kg m ^-3 )(10 ms ^-2 )(0.5 m ³ ) = 7500 kg m/s ² = 7500 Newtons

float

8. Misy vongan-dranomandry mitsingevana eny an-dranomasina araka ny aseho amin'ny sary etsy ambany. Ny hakitroky ny ranomasina dia 1.2 gr cm ^–3 ary ny hakitroky ny ranomandry dia 0.9 gr c ^–3 . Ny habetsaky ny ranomandry ao anaty rano an-dranomasina = ……. x ny habetsaky ny ranomandry eny amin'ny rivotra.

Fantatra:

Hakitry ny ranomasina (ρ _ranomasina ) = 1.2 gr cm ^–3

Hakitry ny ranomandry (ρ _ranomandry ) = 0.9 gr c ^–3

Tadiavo: Ny habetsaky ny ranomandry ao anaty rano an-dranomasina = ……. x ny habetsaky ny ranomandry eny amin'ny rivotra.

vahaolana:

Ny habetsaky ny ranomandry ao an-dranomasina = 0.75

Ny habetsaky ny ranomandry eny amin'ny rivotra = 0.25

Ny habetsaky ny ranomandry ao anaty rano an-dranomasina = 3 x ny habetsaky ny ranomandry eny amin'ny rivotra (3 x 0.25 = 0.75).

^{9. Mitsingevana ao anaty rano ny zavatra iray izay ahitana 2/3 amin'ilay zavatra ao anatin'ilay rano. Raha 0.6 gr cm³} ny hakitroky ny zavatra , dia inona ny hakitroky ny rano.

Fantatra:

Ny ampahan'ny zavatra ao anaty ranoka = 2/3

Hakitry ny zavatra = 0.6 gr cm³ ⁼ 600 kg ^m³

Tadiavo: ny hakitroky ny ranoka (x)

vahaolana:

^{900 kg m³} ny hakitroky ny ranoka

10. Mitsingevana anaty rano ny hazo iray, ary ao anaty rano ny 3/5 amin'ny hazo. Raha 1 × 103 kg/m3 ny hakitroky ny rano ^, dia ^inona ny hakitroky ny hazo?

Fantatra:

Ampahan'ny zavatra ao anaty rano = 3/5

Hakitry ny rano = 1×103 ^kg /m3 = 1000 kg ^{/ m3}

Tadiavo: Ny hakitroky ny hazo (x)

vahaolana:

Ny hakitroky ny hazo dia 600 kg/m³ ⁼ 6 x 102 ^kg / ^m³

1. Inona no atao hoe statika fluida?
   • Valiny: Ny statika amin'ny ranoka, fantatra ihany koa amin'ny hoe hidrostatika, dia sampana iray amin'ny mekanikan'ny ranoka izay mandalina ny ranoka tsy mihetsika sy ny hery ampiharin'ny ranoka statika amin'ny zavatra milentika sy ny rindrin'ny fitoeran-javatra.
2. Ahoana no miovaovan'ny tsindry ao anaty ranoka arakaraka ny halaliny?
   • Valiny: Ao anaty ranoka statika, mitombo ara-dalàna ny tsindry miaraka amin'ny halaliny noho ny lanjan'ny tsanganana ranoka mihoatra ny halaliny voafaritra. Ny fiovan'ny tsindry miaraka amin'ny halaliny dia omen'ny $\Delta P=\rho gh$, izay $\rho$ dia ny hakitroky ny ranoka, $g$ dia ny hafainganana ara-tsindrimandry, ary $h$ dia ny halaliny.
3. Inona ny fitsipiky ny Pascal?
   • Valiny: Ny fitsipiky ny Pascal dia milaza fa ny fiovan'ny tsindry ampiharina amin'ny tsiranoka mihidy dia ampitaina tsy mihena any amin'ny faritra rehetra amin'ny tsiranoka sy ny rindrin'ny fitoerany.
4. Ahoana ny fiasan'ny fitaovana fanandratana hidraolika mifototra amin'ny fitsipiky ny statika fluida?
   • Valiny: Mampiasa ny fitsipiky ny Pascal ny fitaovana fanandratana hidraolika. Rehefa ampiharina amin'ny piston kely ny hery kely, dia miteraka tsindry ao amin'ny tsiranoka izany. Io tsindry io dia alefa tsy mihena manerana ny tsiranoka, ka mampihatra hery lehibe kokoa amin'ny piston lehibe kokoa, ka ahafahan'ny fitaovana fanandratana mampiakatra zavatra mavesatra amin'ny ezaka kely.
5. Inona no atao hoe hery mitsingevana ary inona no ifandraisany amin'ny statika fluid?
   • Valiny: Ny hery mitsingevana dia ny hery miakatra ampiharin'ny ranoka amin'ny zavatra rehetra milentika ao anaty rano. Araka ny fitsipiky Archimedes, ny hery mitsingevana amin'ny zavatra dia mitovy amin'ny lanjan'ny ranoka nafindran'ilay zavatra.
6. Nahoana ny zavatra no mitsingevana na milentika ao anaty ranoka?
   • Valiny: Miankina amin'ny fifandraisan'ny hery mitsingevana sy ny lanjan'ilay zavatra ny hitsinkafona na hilentika. Raha lehibe noho ny lanjan'ilay zavatra ny hery mitsingevana (noho ny ranoka nafindra toerana), dia hitsinkafona izy. Raha lehibe kokoa ny lanjan'ilay zavatra, dia hilentika izy.
7. Inona no atao hoe foto-kevitra momba ny tsindry hidrostatika?
   • Valiny: Ny tsindry hidrostatika dia ny tsindry ateraky ny tsiranoka tsy mihetsika noho ny herin'ny sinton'ny tany. Mitombo tsikelikely miaraka amin'ny halaliny ao anaty tsiranoka izany, ary kajy toy izao P=P₀​+ρgh, izay P₀​ dia ny tsindry eo amin'ny velarana, $\rho$ dia ny hakitroky ny ranoka, $g$ dia ny hafainganana ara-tsindrimandry, ary $h$ dia ny halaliny.
8. Ahoana no ifandraisan'ny tsindrin'ny atmosfera amin'ny statikan'ny tsiranoka?
   • Valiny: Azo heverina ho toy ny ranoka ny atmosfera. Ny tsindrin'ny atmosfera dia ny tsindry ateraky ny lanjan'ny rivotra ambonin'ny teboka iray. Mihena izany rehefa miakatra ny haavony, mitovy amin'ny fihenan'ny tsindry ao anaty ranoka rehefa miakatra ao amin'ny tsanganana ranoka ny olona iray.
9. Inona no anjara asan'ny endriky ny fitoeran-javatra iray amin'ny fizarazarana ny tsindrin'ny tsiranoka statika ao anatiny?
   • Valiny: Ao amin'ny statika fluida, ny tsindry amin'ny halaliny iray dia miankina amin'ny haavon'ny tsanganana fluida ambonin'io halaliny io ihany, fa tsy amin'ny endriky ny fitoeran-javatra. Noho izany, ny tsindry amin'ny halaliny iray dia mitovy na inona na inona endriky ny fitoeran-javatra.
10. Inona no maha-zava-dehibe ny paradoksa hidrostatika?

• Valiny: Ny paradoksa hidrostatika dia manasongadina fa amin'ny statika fluida, ny hery ampiharin'ny fluida statista eo amin'ny faran'ny fitoeran-javatra dia miankina amin'ny haavon'ny tsanganana fluida ihany, fa tsy amin'ny habeny na ny endriky ny fitoeran-javatra. Noho izany, ny fitoeran-javatra samy hafa be mitovy haavo fluida dia mampihatra tsindry mitovy eo amin'ny fotony, na dia mitazona habetsahan'ny fluida samihafa aza izy ireo.