Долили V=10 литров, значит прибавили M=10 кг воды, значит, к весу воды прибавилось F = Mg = 10*10 = 100 Н силы давления на площадь аквариума. Давление P = F/S возросло на 1000 Па, значит площадь аквариума составляет S = F/P = Mg/P = 100/1000 = 0.1 кв м. Добавили рыбок массой m, добавилось силы давления f = mg значит прибавилось давления p = mg/S = mg/(Mg/P) = Pm/M = 20 Па Значит, дополнительная сила давления за счёт веса рыбок mg = pS = 20*0.1 = 2 Н Если вес рыбок f = mg = 2 Н, то масса рыбок составляет f/g = 2/10 = 0.2 кг (200 г). Общая формула m = pS/g = pMg/Pg = pM/P = 20*10/1000 = 0.2 кг
В сущности, можно было бы так долго и кропотливо и не вычислять. А просто составить пропорцию. В самом деле. Если прибавка 10 кило воды в этом аквариуме вызывает добавку давления в 1000 Паскаль, то коль скоро 20 Паскалей в 50 раз меньше, чем 1000 Па, значит и масса, вызвавшая эту добавку в 20 Паскалей, будет в 50 раз меньше, чем 10 килограмм: m = M*(p/P) = 10*(20/1000) = 10/50 = 0.2 кг
Конвекция - это процессы перемещения по вертикали в подвижной среде (жидкости, газе, плазме) , вызванные силами плавучести. если появляется в подвижной среде объём, имеющий меньшую плотность, то он становится "легче" окружающей среды и начинает подниматься вверх, а при этом более плотные и тяжёлые объёмы начинают опускаться вниз, т. е. начинается вертикальная циркуляция и соответствующие потоки в этой подвижной среде. этот процесс наблюдается и проявляется в совершенно различных вариантах и средах. его можно проиллюстрировать массой примеров. 1. в чайнике (кастрюле, , когда его нагревают снизу, начинаются циркуляционные вертикальные конвективные токи - по центру, над точкой нагрева "всплывают" вверх более тёплые и нагретые массы воды, а по краям - более холодные вниз. 2. в атмосфере в результате либо нагрева подстилающей поверхности (термическая конвекция) либо из за прихода на тёплую поверхность холодного воздуха (динамическая конвекция) начинаются мощные вертикальные движения, в результате которых поднимающиеся вверх воздушные массы за счёт расширения, конденсируются и формируют мощные конвективные облака (см. фото и вид с экрана метеолокатора) . эти облака являются причиной мощнейших явлений природы - ливней, гроз, града и шквалов. поэтому за этими облаками следят метеорологи по данным метеолокаторов и спутников и о них. недавно под донецком диспетчеры не экипаж ту-154 о сверхмощном грозовом облаке, которое им встретилось на пути и самолёт, попав в верхней части облака в сильнейшую турбулентность, потерял , перешёл в штопор и разбился. всё это следствие именно конвекции. 3. на солнце перегретые массы плазмы изнутри светила вырываются иногда вверх из-за конвекции, поднимаясь вверх, по инерции "вылетают" на тысячи километров над поверхностью солнца (протуберанцы) , а затем, охладившись, снова вниз. а поскольку их температура так высока, что их светимость смещена в коротковолновую часть спектра, то в видимой части спектра такие области меньшую яркость, почему их и называют "тёмными пятнами" на солнце. и это также следствие конвекции, но в плазме, из которой состоит солнце.
Давление P = F/S возросло на 1000 Па, значит площадь аквариума составляет S = F/P = Mg/P = 100/1000 = 0.1 кв м.
Добавили рыбок массой m, добавилось силы давления f = mg значит прибавилось давления p = mg/S = mg/(Mg/P) = Pm/M = 20 Па
Значит, дополнительная сила давления за счёт веса рыбок mg = pS = 20*0.1 = 2 Н
Если вес рыбок f = mg = 2 Н, то масса рыбок составляет f/g = 2/10 = 0.2 кг (200 г).
Общая формула m = pS/g = pMg/Pg = pM/P = 20*10/1000 = 0.2 кг
В сущности, можно было бы так долго и кропотливо и не вычислять. А просто составить пропорцию. В самом деле.
Если прибавка 10 кило воды в этом аквариуме вызывает добавку давления в 1000 Паскаль, то коль скоро 20 Паскалей в 50 раз меньше, чем 1000 Па, значит и масса, вызвавшая эту добавку в 20 Паскалей, будет в 50 раз меньше, чем 10 килограмм:
m = M*(p/P) = 10*(20/1000) = 10/50 = 0.2 кг