Задание OGEPHYS1BE1BE: Давление твёрдого тела. Формула для вычисления давления твёрдого тела. Давление газа. Атмосферное давление. Гидростатическое давление внутри жидкости. Формула для вычисления давления внутри жидкости:

Вода перелита полностью, поэтому её масса m и объём V не изменились. Ускорение свободного падения g и плотность воды ρ также прежние. На рисунке второй цилиндрический сосуд шире: площадь его дна S₂ больше S₁, а высота столба воды h₂ меньше h₁.

Выберем связанную с Землёй систему отсчёта, ось Oy направим вверх. Вода после переливания покоится. На неё действуют тяжесть mg вниз и силы давления стенок и дна. Вертикальные стенки дают горизонтальные силы; атмосферное давление одинаково снаружи и на свободной поверхности. Для избыточной относительно атмосферы вертикальной силы со стороны дна N получаем:
N − mg = 0;
N = mg.
Сила тяжести F_т = mg не меняется, так как m и g постоянны. Для первой величины выбираем 3.

Гидростатическое давление, создаваемое столбом воды:
p = ρgh.
Сила давления воды на горизонтальное дно:
F_д = pS = ρghS.
У цилиндрического сосуда V = Sh, поэтому:
F_д = ρgV = mg.
Таким образом, давление и сила давления — разные величины. В более широком сосуде давление меньше из-за меньшей высоты, но оно действует на большую площадь; сила остаётся прежней.

Вторая запрошенная величина — давление воды на дно. Оно уменьшается, выбираем 2.

Проверка. Если площадь увеличить вдвое, при прежнем объёме высота и давление уменьшатся вдвое. Произведение pS сохранится. Никакого уменьшения массы при переливании нет. Ответ: 32.