Độ sâu của nước trong một bể bơi thay đổi trong khoảng từ 0,80 m đến 2,4 m. Khối lượng riêng của nước \(=1,00.10^3\)kg/m3 và áp suất khí quyển là \(1,01.10^5Pa\).
a) Tính áp suất lớn nhất tác dụng lên mỗi điểm ở đáy bể bơi.
b) Ở đáy bể có một nắp ống thoát nước hình tròn, bán kính 10,0 cm. Tính lực cần thiết để nhấc nắp này lên, bỏ qua trọng lượng của nắp.
c) Từ kết quả ở câu b, hãy đề xuất phương án bố trí ống thoát nước của bể bơi để có thể thoát nước dễ dàng hơn.
a)
Áp suất lớn nhất tác dụng lên mỗi điểm ở đáy bể bơi là:
\(p = {p_0} + \rho gh = 1,{01.10^5} + 1,{00.10^3}.10.2,4 = 1,{25.10^5}\left( {Pa} \right)\)
b)
Diện tích của nắp ống thoát nước hình tròn là:
\(S = \pi {r^2} = \pi .0,{1^2} = 0,01\pi \left( {{m^2}} \right)\)
Lực cần thiết để nhấc nắp này lên là:
\(F = p.S = 1,{25.10^5}.0,01\pi = 1250\pi \approx 3927\left( N \right)\)
