Вопрос задан 24.02.2026 в 07:38. Предмет Физика. Спрашивает Сидоренко Дарья.

Ширина 10 м длина 50 м глубина 2 м С какой силой вода давит на дно и стенки бассейна

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Мусин Вилен.

Возьмём гидростатическое давление (то, что создаётся именно столбом воды). Атмосферное давление обычно не учитывают, потому что оно действует и снаружи тоже — поэтому считают избыточное давление воды.

Дано:

  • ширина b=10 мb = 10\ \text{м}

  • длина L=50 мL = 50\ \text{м}

  • глубина h=2 мh = 2\ \text{м}

  • плотность воды ρ1000 кг/м3\rho \approx 1000\ \text{кг/м}^3

  • ускорение g9,81 м/с2g \approx 9{,}81\ \text{м/с}^2


1) Давление воды на глубине 2 м

Гидростатическое давление на глубине hh:

p=ρghp = \rho g h p=10009,812=19620 Па19,6 кПаp = 1000 \cdot 9{,}81 \cdot 2 = 19620\ \text{Па} \approx 19{,}6\ \text{кПа}

Это давление действует на дно (оно на одной глубине, поэтому давление по дну одинаковое).


2) Сила, с которой вода давит на дно

Площадь дна:

Aдно=bL=1050=500 м2A_{\text{дно}} = bL = 10 \cdot 50 = 500\ \text{м}^2

Сила:

Fдно=pAдно=19620500=9810000 НF_{\text{дно}} = p \cdot A_{\text{дно}} = 19620 \cdot 500 = 9\,810\,000\ \text{Н}

Ответ для дна:

Fдно9,81106 Н  (=9,81 МН)F_{\text{дно}} \approx 9{,}81 \cdot 10^6\ \text{Н} \; (= 9{,}81\ \text{МН})

(Это эквивалентно примерно 1 000 000 кгс, то есть «как вес» около 1000 тонн в пересчёте на силу тяжести.)


3) Сила давления воды на стенки (боковое давление)

На вертикальной стенке давление растёт от нуля у поверхности до p=ρghp=\rho gh у дна, то есть распределение треугольное.
Итоговая (равнодействующая) сила на вертикальную прямоугольную стенку:

F=ρgAhcF = \rho g A \cdot h_c

где AA — площадь стенки, hch_c — глубина центра площади (для прямоугольника высотой hh: hc=h/2=1 мh_c = h/2 = 1\ \text{м}).

Также можно понимать как: среднее давление на стенку pср=ρg(h/2)p_{\text{ср}}=\rho g(h/2), и F=pсрAF=p_{\text{ср}}A.

Две длинные стенки (50 м × 2 м)

Площадь одной длинной стенки:

Aдл=502=100 м2A_{\text{дл}} = 50 \cdot 2 = 100\ \text{м}^2

Сила на одну длинную стенку:

Fдл,1=10009,811001=981000 НF_{\text{дл,1}} = 1000 \cdot 9{,}81 \cdot 100 \cdot 1 = 981\,000\ \text{Н}

На две длинные стенки:

Fдл,2=2981000=1962000 НF_{\text{дл,2}} = 2 \cdot 981\,000 = 1\,962\,000\ \text{Н}

Две короткие стенки (10 м × 2 м)

Площадь одной короткой стенки:

Aкор=102=20 м2A_{\text{кор}} = 10 \cdot 2 = 20\ \text{м}^2

Сила на одну короткую стенку:

Fкор,1=10009,81201=196200 НF_{\text{кор,1}} = 1000 \cdot 9{,}81 \cdot 20 \cdot 1 = 196\,200\ \text{Н}

На две короткие стенки:

Fкор,2=2196200=392400 НF_{\text{кор,2}} = 2 \cdot 196\,200 = 392\,400\ \text{Н}

Итог по стенкам

  • Одна длинная стенка: 981000 Н981\,000\ \text{Н}

  • Две длинные стенки вместе: 1962000 Н1\,962\,000\ \text{Н}

  • Одна короткая стенка: 196200 Н196\,200\ \text{Н}

  • Две короткие стенки вместе: 392400 Н392\,400\ \text{Н}

Все стенки суммарно:

Fстенки=1962000+392400=2354400 НF_{\text{стенки}} = 1\,962\,000 + 392\,400 = 2\,354\,400\ \text{Н}

Коротко ответы

  • Сила давления на дно: 9810000 Н\boxed{9\,810\,000\ \text{Н}}

  • Сила давления на одну длинную стенку: 981000 Н\boxed{981\,000\ \text{Н}}

  • Сила давления на одну короткую стенку: 196200 Н\boxed{196\,200\ \text{Н}}

  • Суммарно на все стенки: 2354400 Н\boxed{2\,354\,400\ \text{Н}}

(Максимальное давление у дна: 19,6 кПа\boxed{19{,}6\ \text{кПа}}, у поверхности: 0 кПа0\ \text{кПа}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос