Dane:

$H=11,2\text{m}$  

$a=1,2\text{m}$  

$b=1,4\text{m}$  

$p_{\text{at}}=1013\text{hPa}=1,013\cdot {10}^3\text{hPa}=1,013\cdot 10^5\text{Pa}$  

$d_w=1000\frac{\text{kg}}{{\text{m}}^3}$  

Rozwiązując to zadanie, skorzystamy również z:

▶ wartość przyspieszenia ziemskiego: $g=9,81\frac{\mathrm{m}}{{\mathrm{s}}^2}$.

 

$\mathbf{a})$  

Szukane:

$F_p=?$

Rozwiązanie:

Naszym zadaniem jest obliczenie wartości siły parcia wody, działającą na pokrywę skrzyni. Wartość siły parcia przedstawiamy zależnością:

$F_p=pS$

gdzie:

$F_p$ - wartość siły parcia działającej na pewną powierzchnię,

$p$ - ciśnienie wywierane na tę powierzchnię, 

$S$ - pole tej powierzchni. 

Na ciśnienie wywierane na powierzchnię skrzyni składa się ciśnienie atmosferyczne oraz ciśnienie hydrostatyczne. Jeżeli skrzynia znajduje się w położeniu bocznym, to ciśnienie hydrostatyczne wywierane na pokrywę skrzyni zmienia się liniowo. Zatem, aby obliczyć wartość siły parcia działającą na pokrywę, musimy znaleźć średnie ciśnienie hydrostatyczne wywierane na pokrywę tej skrzyni. Ciśnienie hydrostatyczne przedstawiamy wzorem: