2017-04-19
Цилиндрический колокол для подводных работ высотой 2 м опускается вверх дном с борта катера на дно водоема глубиной 3 м. Найти толщину воздушной подушки, образовавшейся у «потолка» колокола к моменту его касания дна водоема. Температуру считать постоянной.
Решение:
(См. рис.) $H = 3м, h = 2 м$.
По закону Бойля—Мариотта $P_{0} hS = (P_{0} + \rho gH - \rho g (h - x)) \cdot xS$ ($S$ - площадь основания колокола, $P_{0}$ — атмосферное давление), откуда $x^{2} + (H + (P_{0}/ \rho g) - h)x - P_{0}h/( \rho g) = 0$ и $x = \frac{- 11,5 + \sqrt{11,5^{2} + 84}}{2} \approx 1,6 м$.