Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5009
2017-11-12 
Сосуд, имеющий форму усеченного конуса, установлен на тележке (рис.) и заполнен газом. Так как площади АВ и CD различны, то будут различны и силы давления на них газа. Но тогда тележка должна двигаться влево. Однако этого не наблюдается. В чем ошибка рассуждений?
Решение:
Не учтены силы давления газа на боковую поверхность AD - ВС. Разложив силу $F$ давления газа на каждую единицу боковой поверхности на горизонтальную и перпендикулярную к оси конуса составляющие $F_{1}$ и $F_{2}$ (рис.), получим уравновешивание составляющих $F_{2}$ и неуравновешивание составляющих $F_{1}$. Из подобия треугольников $OFF_{1}$ и $ADE$ имеем: $\frac{F_{1}}{F} = \frac{AE}{AD}$. Таким образом, $F_{1} \cdot AD = F \cdot AE$, т. e. действие неуравновешенной силы $F_{1}$ давления газа на боковую поверхность как раз соответствует разности сил, вызванной разностью площадей оснований конуса. Следовательно, суммарная сила давления, толкающая сосуд вправо, равна силе давления газа, толкающей сосуд влево.
Сосуд, имеющий форму усеченного конуса, установлен на тележке (рис.) и заполнен газом. Так как площади АВ и CD различны, то будут различны и силы давления на них газа. Но тогда тележка должна двигаться влево. Однако этого не наблюдается. В чем ошибка рассуждений?
Решение:
Не учтены силы давления газа на боковую поверхность AD - ВС. Разложив силу $F$ давления газа на каждую единицу боковой поверхности на горизонтальную и перпендикулярную к оси конуса составляющие $F_{1}$ и $F_{2}$ (рис.), получим уравновешивание составляющих $F_{2}$ и неуравновешивание составляющих $F_{1}$. Из подобия треугольников $OFF_{1}$ и $ADE$ имеем: $\frac{F_{1}}{F} = \frac{AE}{AD}$. Таким образом, $F_{1} \cdot AD = F \cdot AE$, т. e. действие неуравновешенной силы $F_{1}$ давления газа на боковую поверхность как раз соответствует разности сил, вызванной разностью площадей оснований конуса. Следовательно, суммарная сила давления, толкающая сосуд вправо, равна силе давления газа, толкающей сосуд влево.
