На какой глубине в океане давление воды достигает 319,3 килопаскаля, при условии, что плотность воды равна 1030 килограммов на кубический метр и ускорение свободного падения равно 10 метров в секунду в квадрате? Ответьте, округлив до целого числа: на какой глубине (в метрах)?
Пошаговый ответ:
Для определения глубины в океане, на которой давление воды равно 319,3 килопаскаля, мы можем использовать формулу для давления в жидкости:
P=ρ⋅g⋅h,P = rho cdot g cdot h,
где:
- PP — давление (в паскалях),
- ρrho — плотность жидкости (в килограммах на кубический метр),
- gg — ускорение свободного падения (в метрах в секунду в квадрате),
- hh — глубина под водой (в метрах).
Мы знаем, что P=319,3P = 319,3 килопаскаля (1 кПа=1000 Па1 , text{кПа} = 1000 , text{Па}), ρ=1030rho = 1030 килограммов на кубический метр, и g=10g = 10 метров в секунду в квадрате.
Теперь мы можем решить уравнение относительно hh:
319,3 кПа=1030 кг/м3⋅10 м/с2⋅h.319,3 , text{кПа} = 1030 , text{кг/м}^3 cdot 10 , text{м/с}^2 cdot h.
Для начала, давайте преобразуем килопаскали в паскали:
319,3 кПа=319,3×1000 Па=319300 Па.319,3 , text{кПа} = 319,3 times 1000 , text{Па} = 319300 , text{Па}.
Теперь решим уравнение:
319300 Па=10300 кг/м3⋅10 м/с2⋅h.319300 , text{Па} = 10300 , text{кг/м}^3 cdot 10 , text{м/с}^2 cdot h.
Для избавления от единиц измерения в числителе, умножим ρrho и gg и поделим PP на результат:
h=319300 Па10300 кг/м3⋅10 м/с2≈310 метров.h = frac{319300 , text{Па}}{10300 , text{кг/м}^3 cdot 10 , text{м/с}^2} approx 310 , text{метров}.
Таким образом, давление воды достигает 319,3 килопаскаля на глубине около 310 метров.
Сорри, но честно говоря, не знаю ответ на этот вопрос.