Определите объем воды, с высоты 100м и совершающей при этом работу 520мдж, плотность воды 1000 кг/м3.

A=mgh; m=A/(gh); m=(520*10^6)/(10*100)=520000 кг; m=ρ*V; V=m/ρ; V=520000/1000=520 м^3
ответ: V=520 м^3

Используем известную закономерность - давление падает на 1мм.рт.ст.=133,3Па каждые 12 метров.

Разница давлений на дне и поверхности:

109 297 Па - 103 965 Па = 5 332 Па

Количество мм.рт.ст. в этой разнице:

5 332 : 133,3 = 40 (мм.рт.ст.)

Глубина шахты:

12 * 40 = 480 м

2)

Дано: Р = 760 мм  

рт ст = 101308 Па  

S = 2800 см2 = 0,28 м2

Несмотря на большое условие этой задачи, для ее решения нам необходима всего одна формула:

Р = F/S, F = РS = 101308 • 0,28 = 28366 Н = 28,4 кН

ответ: F= 28,4 кН

3)Вспомним, что такое давление:

p=F/S

Будем считать, что Земля имеет форму шара, а не геоида. Тогда найдём площадь поверхности:

S=4пR²

Пускай m - масса атмосферы. Давит она с силой mg. Тогда:

mg=pS

m= 4pпR²/g

Около 5 * 10^18 кг получается.

4)  Через каждые 12 м высоты давление изменяется на 1 мм рт ст

Общее изменение давления Δp=840/12=70 мм рт ст

Если на поверхности 760 мм рт ст тогда внизу шахты давление

760+70=830 мм рт ст

Если в паскалях, то 1 мм рт ст соответствует 133,3 Па

Значит 830*133,3=110639 Па

Считаем, что скорость пули меньше скорости звука. скорость пули около 100м/с, а звука 340м/с.

=20 lg⁡(p/p0) - это громкость, где p0 - пороговое значение слышимости. Его для человека можно узнать только по кривым Флетчера-Менсона (фотка 1). Частота звука при выстреле составляет около 10кГц (можно найти в интернете и у меня самого была научная работа по этому, проводил эксперименты). Порог слышимости чуть менее 20Дб, примем, что порог слышимости 18Дб.

=(2^(−r/R)∙Beta)/r^2 - формула для давления из моей работы. Коэффициент бета равен (по эксперименту) примерно 5*10^5 Па*м^2.

Построим график p(r), где R=150м приблизительно.

И находим точку пересечения с пороговой слышимостью. растояние получается 1,5 км.

ВСЕ ДАННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫ!