Задача по механике №18

В таблице представлены результаты измерения избыточного (по сравнению с атмосферным) давления $p$ воды в зависимости от времени $t.$ Измерения проводились при помощи датчика, установленного на подводном аппарате, который совершал экспедицию в пресном водоёме, находясь на разных глубинах.

|------|----|----|---|----|---|----|----| |t, мин|-30-|60--|90-|120-|160|195-|250-| -p, кПа-150--300--450--600--550-500--400-|

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.
1) Глубина погружения аппарата все время увеличивалась.
2) Аппарат при погружении достиг глубины 60 м.
3) Максимальная глубина погружения аппарата составила 50 м.
4) При погружении от глубины 15 м до глубины 45 м средняя скорость аппарата вдоль вертикали была равна 0,5 м/мин.
5) Аппарат все время двигался вдоль вертикали с постоянным по модулю ненулевым ускорением.

1) $Н еверно$
Давление столба жидкости:

p= ρgh,

где $ρ$ – плотность жидкости, $h$ – глубина погружения.
Давление не возрастало монотонно, значит, глубина погружения не всегда увеличивалась.
2) $В ерно$
Максимальная глубина будет равна

h = pmax = ---600-⋅103-Па----= 60 м max ρg 103 кг/м3 ⋅10 Н/кг

3) $Неверно$
Нет, см. пункт 2.
4) $В ерно$
Из пункта (1) на глубине 15 м давления было равно

3 3 p1 =ρgh1 =10 кг/м ⋅10 Н/кг⋅15 м = 150 кПа

давление на глубине 45 м.

p2 =ρgh2 =103 кг/м3 ⋅10 Н/кг⋅45 м = 450 кПа

То есть время погружения 60 мин. Скорость равна

s 30 м v = t = 60-мин = 0,5 м/м ин

5) $Неверно$
Нет, рассмотрим участок от 30 мин до 120 мин. За каждые 30 минут глубина погружения увеличивалась на 15 м. То есть, на этом участке тело двигалось равномерно.