Для определения давления жидкости на дно сосуда нужно воспользоваться формулой давления, создаваемого жидкостью:
[ p = \rho \cdot g \cdot h ]
где:
- ( p ) — давление жидкости,
- ( \rho ) — плотность жидкости,
- ( g ) — ускорение свободного падения,
- ( h ) — высота столба жидкости.
Однако, в данном случае нам не дана высота столба жидкости ( h ), но дана масса жидкости и площадь дна сосуда. Поэтому мы сначала определим высоту столба жидкости.
Для этого используем формулу массы жидкости:
[ m = \rho \cdot V ]
где:
- ( m ) — масса жидкости,
- ( \rho ) — плотность жидкости,
- ( V ) — объем жидкости.
Объем жидкости можно выразить через площадь дна и высоту столба жидкости:
[ V = S \cdot h ]
где:
- ( S ) — площадь дна сосуда,
- ( h ) — высота столба жидкости.
Тогда масса будет:
[ m = \rho \cdot S \cdot h ]
Отсюда можно выразить высоту столба жидкости:
[ h = \frac{m}{\rho \cdot S} ]
Теперь подставим это выражение в формулу для давления:
[ p = \rho \cdot g \cdot \left( \frac{m}{\rho \cdot S} \right) ]
Плотность жидкости ( \rho ) сокращается:
[ p = g \cdot \frac{m}{S} ]
Теперь подставим известные значения:
- ( m = 492 \text{ г} = 0,492 \text{ кг} ) (так как 1 кг = 1000 г),
- ( S = 20 \text{ см}^2 = 0,002 \text{ м}^2 ) (так как 1 м² = 10 000 см²),
- ( g = 9,8 \text{ Н/кг} ).
Тогда:
[ p = 9,8 \cdot \frac{0,492}{0,002} ]
Вычислим:
[ p = 9,8 \cdot 246 = 2409,6 \text{ Па} ]
Таким образом, давление жидкости на дно сосуда составляет ( p = 2409,6 \text{ Па} ).