Высота пластикового стакана равна 10 см. Найдите давление (в Па), которое оказывает этот стакан на стол. Стакан до краёв наполнен водой. Массой стакана можно пренебречь. Плотность воды равна 1 г/см³.

Дано:

• Высота стакана: $h = 10$ см $= 0{,}1$ м.

• Плотность воды: $\rho = 1$ г/см³ $= 1000$ кг/м³.

• Ускорение свободного падения: $g \approx 10$ Н/кг.

• Масса стакана пренебрежимо мала.

Найти: $p$ — давление на стол (Па).

Решение

Давление определяется по формуле:

где $F$ — сила давления на стол, $S$ — площадь опоры стакана.

Поскольку массой стакана можно пренебречь, сила давления равна весу воды:

Масса воды определяется по формуле:

Если считать стакан цилиндрическим, объём воды равен:

Подставим эти выражения в формулу давления:

Сокращаем площадь $S$:

Теперь подставим числовые значения:

Ответ:

Примечание: Это стандартный ответ для школьной задачи при предположении, что стакан имеет постоянную площадь поперечного сечения. Если стакан сужается книзу, для точного расчёта давления на стол понадобятся его объём и площадь дна.