В лифте установлен бак с водой. Высота уровня воды относительно дна бака 1 м. Определите давление воды на дно бака, если лифт движется вверх замедленно с ускорением 2 м/с². Атмосферное давление 10⁵ Па.

Дано:

• Высота столба воды: $h = 1$ м.

• Ускорение лифта: $a = 2$ м/с².

• Атмосферное давление: $p_0 = 10^5$ Па.

• Ускорение свободного падения: $g = 9{,}8$ м/с².

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

Решение:

Так как лифт движется вверх замедленно, его ускорение направлено вниз. Следовательно, эффективное ускорение свободного падения в лифте уменьшается:

Давление воды на дно бака определяется формулой гидростатического давления с учётом ускорения лифта:

Подставим значения:

Это избыточное давление, создаваемое столбом воды. Поскольку требуется учесть атмосферное давление, полное давление на дно бака равно:

Ответ:

Избыточное давление воды на дно бака составляет $7800$ Па. Полное давление с учётом атмосферного — $107800$ Па.