Задание OGEPHYS43CC02: Давление твёрдого тела. Формула для вычисления давления твёрдого тела. Давление газа. Атмосферное давление. Гидростатическое давление внутри жидкости. Формула для вычисления давления внутри жидкости:

Воды в обоих состояниях 2 л, площади дна одинаковы. Один сосуд цилиндрический, другой сужается кверху. У сужающегося сосуда горизонтальные сечения выше дна меньше площади дна, поэтому для того же объёма воды требуется больший уровень, чем в цилиндрическом сосуде.
На исходном рисунке воду переливают из сужающегося кверху сосуда 1 в цилиндрический сосуд 2. Значит, h₂ < h₁.
Рассматриваем покоящуюся жидкость в системе отсчёта Земли. Глубину h отсчитываем вниз от свободной поверхности. На выделенный вертикальный столб жидкости действуют его тяжесть вниз и силы давления на верхнюю и нижнюю грани. Из равновесия по вертикали следует:
p_низ · S − p_верх · S − ρgSh = 0;
p_низ = p_верх + ρgh.
Поэтому избыточное давление воды на глубине h равно p = ρgh, а сила её давления на горизонтальное дно площади S равна F = ρghS. Атмосферное давление на открытой поверхности одинаково в сравниваемых состояниях.
При неизменных ρ, g и S получаем:
p₂p₁ = h₂h₁;
F₂F₁ = h₂h₁.
Поэтому давление и сила давления воды на дно уменьшаются. Обеим величинам соответствует цифра 2.
Проверка: одинаковая масса воды означает одинаковую тяжесть, но не обязательно одинаковую силу давления на дно. Наклонные стенки также действуют на жидкость; в сужающемся кверху сосуде вертикальная составляющая этих сил направлена вниз и дополнительно нагружает дно. Ответ: 22.