فشار در عمق یکسان در ظروف مختلف

راهنمایی کوتاه: فشار در یک عمق مشخص در مایعات فقط به چگالی مایع و عمق بستگی دارد، نه به شکل یا ابعاد ظرف.

گام‌به‌گام:

• ۱) فرمول فشار در مایعات: فشار در عمق h از یک مایع برابر است با P = ρgh که در آن ρ چگالی مایع، g شتاب گرانش و h عمق است.
• ۲) در این مسئله هر دو ظرف پر از آب هستند، پس چگالی (ρ) برای هر دو یکسان است.
• ۳) شتاب گرانش (g) نیز برای هر دو ظرف یکسان است.
• ۴) عمق (h) در هر دو حالت ۱۵ سانتی‌متر است، پس h نیز یکسان است.
• ۵) چون ρ، g و h در هر دو حالت یکسان هستند، فشار در عمق ۱۵ سانتی‌متری در هر دو ظرف برابر است.
• ۶) ابعاد ظرف (دو برابر بودن ابعاد ظرف A نسبت به B) تأثیری بر فشار در عمق مشخص ندارد.

پاسخ نهایی: فشار در عمق ۱۵ سانتی‌متری ظرف A دقیقاً برابر با فشار در عمق ۱۵ سانتی‌متری ظرف B است. یعنی فشار در ظرف A ۱ برابر فشار در ظرف B است.

مثال مشابه: فرض کنید دو استخر با اندازه‌های مختلف دارید که هر دو پر از آب هستند. اگر در هر دو استخر به عمق ۱ متر بروید، فشار آب در آن عمق در هر دو استخر دقیقاً یکسان خواهد بود، حتی اگر یک استخر بسیار بزرگ و استخر دیگر کوچک باشد.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: فشار در مایعات فقط به چگالی مایع، شتاب گرانش و عمق بستگی دارد. این اصل مهمی در فیزیک مایعات است و در طراحی سدها، زیردریایی‌ها و سیستم‌های لوله‌کشی کاربرد دارد.