На какую глубину может погружаться водолаз в жёстком скафандре, если скафандр выдерживает давление 2, 5МПа(плотность морской воды 1030кг/м3)​

Мальчик 10 лет, идущий по земле, производит давление на нее в размере примерно 15 кПа. А огромный и мощный гусеничный трактор, весом в сотни раз больше мальчика, производит давление на землю около 50 Кпа, то есть, всего лишь в три раза больше. Это достигается за счет применения гусениц и увеличения площади соприкосновения трактора с Землей. Это пример уменьшения давления.

Твердую металлическую проволоку часто очень трудно согнуть, не то что сломать, и она может выдержать приличные нагрузки, но при этом, применив специальные ножницы по металлу, почти всякому по силам разрезать проволоку на части. В данной ситуации при небольшой, казалось бы,  силе давления достигается ощутимый эффект благодаря уменьшению площади соприкасающихся поверхностей. Острые грани ножниц во много раз усиливают наши пальцы и разрезать крепкую проволоку почти так же легко, как хлеб или колбасу.Это пример увеличения давления.

Человек изобрел множество увеличения или уменьшения давления, в зависимости от потребности. Значительно уменьшая площадь, и незначительно увеличивая силу производимого давления, можно в десятки и сотни раз повысить производимое давление. И наоборот, увеличив площадь опоры, мы в разы уменьшим давление на поверхность или тело. Приведем примеры увеличения и уменьшения давления.

Примеры увеличения и уменьшения давления

Шины тяжелых грузовых автомобилей и шасси самолетов делают очень широкими по сравнению с легковыми. Все знают, что вездеход может проехать по практически любой местности, часто недоступной для человека. А достигается это во многом именно благодаря применению гусениц, во много раз увеличивающих площадь соприкосновения с Землей. Для увеличения проходимости луно- и марсоходов увеличивается количество и площадь поверхности их колес.

С другой стороны, часто встречаются ситуации, когда нам, наоборот, необходимо увеличить давление, не увеличивая в разы применяемую силу. Например, чтобы вдавить в дерево канцелярскую кнопку, нам не нужен молоток и другие методы силового воздействия. Достаточно надавить пальцем. Это достигается уменьшением площади соприкасающихся поверхностей или, если по-простому, то кнопка имеет очень тонкое острие. С той же целью максимально затачивают ножи, ножницы, пилы, иглы, резцы и прочие инструменты. Острые края имеют маленькую площадь соприкосновения с обрабатываемой поверхностью, благодаря чему малой силой воздействия создается значительное давление, и работа с такими инструментами становится заметно легче. С той же целью остро отточены когти, клыки и шипы в дикой природе. Это колющие либо режущие при с которых облегчают себе жизнь братья наши меньшие.

Дано:

Р=3,6 Н

Р₀=2,8 Н

 ρ=7130кг/м³ 

ρ₀=1000кг/м³

Найти: Fᵃ  ≤ или ≥Fᵃ⁰

Зная вес шара в воздухе,найдём  его массу

m=P/g=3.6Н/9.8Н/кг=3.6н/10Н/кг=0.36кг

зная плотность цинка ρ=7130кг/м³ найдём объем шара

V=m/ρ=0.36кг/7130кг/м³=5х10⁻⁵м³

Сила Архимеда это разностьв весе в воздухе и в воде

3.6Н-2.8Н=0.8Н

Если шар сплошной, то Архимедова сила должна быть равна

F-ρ₀gV=1000кг/м³х9.8Н/кгх5х10⁻⁵м3=0.5Н  

По данным задачи сила Архимеда  0,8 Н, а по расчётам должна быть 0,5 Н.  Следовательно внутри шара находится полость.