Задача по физике: Расчет силы давления

На изображении представлена задача по определению силы давления жидкости на прямоугольную пластину.

Дано:
- Прямоугольная пластина погружена в жидкость
- $\rho = 10^3$ кг/м³ (плотность жидкости, вероятно вода)
- $h_1 = 25$ см (глубина погружения верхней части пластины)
- $h_2 = 50$ см (глубина погружения нижней части пластины)
- $a = 1$ м (ширина пластины)
- $c = 25$ см (высота пластины, $h_2 - h_1$)

Решение:

1) Для расчета силы давления жидкости на пластину используем формулу:
$F = \rho g S h_{ср}$
где:
- $\rho$ - плотность жидкости
- $g$ - ускорение свободного падения (9,8 м/с²)
- $S$ - площадь пластины
- $h_{ср}$ - средняя глубина погружения пластины

2) Найдем площадь пластины:
$S = a \cdot c = 1 \text{ м} \cdot 0,25 \text{ м} = 0,25 \text{ м}^2$

3) Определим среднюю глубину погружения:
$h_{ср} = \frac{h_1 + h_2}{2} = \frac{0,25 \text{ м} + 0,50 \text{ м}}{2} = 0,375 \text{ м}$

4) Рассчитаем силу давления:
$F = \rho g S h_{ср} = 10^3 \text{ кг/м}^3 \cdot 9,8 \text{ м/с}^2 \cdot 0,25 \text{ м}^2 \cdot 0,375 \text{ м} = 919,5 \text{ Н} \approx 920 \text{ Н}$

Ответ: Сила давления жидкости на пластину составляет примерно 920 Н.