Задание 21 ОГЭ по физике

Решение:

Переведем воздуха давление в Па: $p_в=125~кПа=125\cdot 1000~Па=125000~Па$; а площадь в м$^2$: $S=4~см^2=4\cdot 10^{-4}~м^2$. Нормальное атмосферное давление равно $p_а=100000~Па$

На пробку вверх действует сила давления воздуха, а вниз - сила атмосферного давления и сила трения, спроецируем второй закон Ньютона для пробки на ось, направленную вверх: $F_в-F_а-F_{тр}=0$

Сила давления считается как $F=pS$

Тогда

$F_в=p_в S \\ F_а=p_а S$

Второй закон Ньютона принимает вид:

$p_в S-p_а S-F_{тр}=0 \\ F_{тр}=p_в S-p_а S \\ F_{тр}=S(p_в-p_а)$

Подставим числовые значения:

$F_{тр}=4\cdot 10^{-4}\cdot (125000-100000)=10~Н$

Ответ: 10 Н