Площадь поверхности грудной клетки у человека 600 $см^{2}$. Найдите силу давления на грудную клетку, когда аквалангист стоит на берегу моря и когда он погрузился под воду на глубину 20 м. Атмосферное давление считать нормальным.
Дано:
$p_{1}= 100000$ Па;
S = 600 $см^{2}$;
h = 20 м;
$ρ_{в} = 1030 кг/м^{3}$;
Найти:
$F_{1}$ − ?
$F_{2}$ − ?
СИ:
S = 0,06 $м^{2}$.
Решение:
Найдем силу давления на грудную клетку на суше:
$p_{1}=\frac{F}{S}$;
$F_{1} = p_{1}S$;
$F_{1} = 100000 * 0,06 = 6000$ Н = 6 кН.
Найдем силу давления в воде:
$F_{2} = p_{2}S$;
$p_{2} = p + gρh$;
g ≈10 Н/кг;
$p_{2} = 100000 + 10 * 1030 * 20 = 306000$ Па;
$F_{2} = 306000 * 0,06 =18300$ Н = 18,3 кН.
Ответ: 6 кН; 18,3 кН.