Чтобы определить давление, которое дно кастрюли испытывает под действием массы кастрюли с водой, нужно использовать основное уравнение для расчета давления:
[ P = \frac{F}{A} ]
где:
- ( P ) — давление,
- ( F ) — сила, действующая на поверхность,
- ( A ) — площадь этой поверхности.
В данном случае сила ( F ) — это вес кастрюли с водой, который рассчитывается как произведение массы на ускорение свободного падения:
[ F = m \cdot g ]
где:
- ( m ) — масса кастрюли с водой (3 кг),
- ( g ) — ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с² на поверхности Земли).
Подставим значения:
[ F = 3 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 = 29.43 \, \text{Н} ]
Теперь можно подставить значения в формулу для давления:
[ P = \frac{29.43 \, \text{Н}}{1000 \, \text{см}^2} ]
Поскольку стандартная единица измерения давления в СИ — это Паскаль (Па), а 1 Па = 1 Н/м², необходимо перевести площадь из см² в м²:
[ 1000 \, \text{см}^2 = 0.1 \, \text{м}^2 ]
Теперь можем вычислить давление:
[ P = \frac{29.43 \, \text{Н}}{0.1 \, \text{м}^2} = 294.3 \, \text{Па} ]
Таким образом, давление, испытываемое дном кастрюли, составляет 294.3 Паскаля.