物理达人来下 2个压强的题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/27 10:53:40
1.某地下油层的压强为2.1乘10的7次方 PA,从地面向此油层钻一口油井,自油层顶部向上计算,原油自喷时可能达到的最大高度为多少?若油层距地面2千米,油井直径为10厘米,要阻止原油喷出地面,至少要向油口施加多大的压力?(原油密度0.9乘10的3次方 千克/立方米)

2.关于破冰船的问题.
一种破冰的方法是:接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎.
问:在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积为原来的三分之一(原排水体积为1500立方米),船与冰层的接触面积为5平方米,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水密度取1乘10的3次方 千克/立方米)

1.P=ρgh,则油自喷时可能达到的最大高度为:
h=P/(ρg)=2.1*10^7/(0.9*10^3*10)=2333.3m

至少要向油口施加的压力为:
F=p'S=ρg(h-h')=0.9*10^3*10*(2333.3-2000)=3.0*10^6N

2.船上冰面后对冰面的压力为:
F=FM浮-F浮=ρ水g(V排-1/3V排)=1.0*10^3*10*2/3*1500=1.0*10^7N
则此时破冰船对冰层的压强是:
p=F/S=1.0*10^7/5=2*10^6Pa