Сверьте условие ниже: в другом издании номер может отличаться. Сведения об учебнике →
Условие кратко
Сравните передачу усилия от гири через деревянный цилиндр, песок и воду под поршнем на рисунке 101.
Ответ
Твёрдый цилиндр передаёт нагрузку преимущественно к опоре по направлению усилия; песок — вниз и частично к боковым стенкам; вода передаёт приращение давления во все стороны.
Подсказка: какое правило применить?
Давление, приложенное к жидкости или газу в покое, передаётся без изменения во всех направлениях.
Решение по шагам
- Твёрдое тело сохраняет форму и может поддерживать направленные напряжения.
- Зёрна песка взаимодействуют по контактам, перераспределяя часть нагрузки на стенки; давление не обязано быть одинаковым во всех направлениях.
- Для жидкости под поршнем действует закон Паскаля: одинаковое приращение давления возникает и внизу, и у стенок. Силы давления на стенки направлены перпендикулярно им.
Проверка
Равное приращение давления в воде не означает равных сил на поверхностях разной площади: F = pS.