HIDROSTATIKA

1.      Nakit mase 50 g položimo v kozarec poln vode. Izlije se 4 cm3 vode. Ali je nakit iz čistega zlata ali pa je mogoče to le pozlačen svinčen ponaredek? Izračunaj, koliko odstotkov svinca je v nakitu! Gostota zlata je 19,3 g/cm3, gostota svinca pa 11,4 g/cm3. (Rešitev: mAu/m=21 %)

2.      Ledene plošče debeline 20 cm plavajo na vodi. Kolikšna je minimalna površina plošče, na kateri lahko stoji človek z maso 80 kg, ne da bi se zmočil? Gostota ledu je 0.917 kg/dm3, gostota vode pa 1 kg/dm3. (Rešitev: S=4.8 m2)

3.      Če damo lesen kvader v vodo, se potopi do 2/3 svoje višine, v olju pa se potopi do 90% svoje višine. Kolikšna je gostota lesa in kolikšna je gostota olja? (Rešitev: rolje=741 kg/m3; rles=667 kg/m3)

4.      Splav je sestavljen iz 40 debel dolžine 15 m in polmera 20 cm. Kolikšno je največje breme, ki ga lahko splav nosi? Gostota lesa je 0.8 kg/dm3. (Rešitev: m=15 t)

5.      Plavač v obliki votle krogle z zunanjim polmerom 5 cm in z maso 60 g je pritrjen na lahek vodoravni vzvod dolžine 30 cm. Na razdalji 5 cm od vrtišča je na vzvod pritrjen zamašek, ki zapira vodovodno cev s presekom 4 cm2. Najmanj kolikšen mora biti tlak v cevi, da voda potisne zamašek iz cevi, če je plavač do polovice potopljen v vodo? (Rešitev: p=25000 Pa)

6.      Vzmet s koeficientom k = 15 N/m in dolžine 20 cm obesimo 50 cm nad vodno gladino. Na vzmet obesimo aluminijast valj višine 20 cm in z radijem 2 cm. Do kolikšne globine se potopi spodnji rob valja? Gostota aluminija je 2.7 kg/dm3. (Rešitev: a=20 cm)

7.      Potapljač se potopi na dah na globino 6m in poskuša vdihniti zrak po cevki, ki sega do zraka nad vodno gladino. Zakaj je tako početje za potapljača smrtno nevarno? (Izračunaj tlačno razliko med tlakom zraka v pljučih in tlakom krvi v telesu na tej globini!) (Rešitev: Dp=0.6 bar)

8.      Potapljač se potaplja na globini 15m. Pri tem vdihuje zrak iz jeklenk. Ko se vrača na površino, se odloči, da bo jeklenke pustil na dnu. Preden odloži jeklenke zajame zrak in ga zadrži v pljučih brez izdihavanja celo pot do gladine. Zakaj je tako početje za potapljača smrtno nevarno? (Pri nadtlaku zraka v pljučih Dp = 0.09 bar, lahko pride do poškodbe pljuč in vdora zraka v kri. Če pridejo zračni mehurčki v krvi do srca, je to za človeka usodno.) (Rešitev: Dp=1.5 bar)

9.      V cev s premerom 2 cm, ki je zavita v obliki črke U, nalijemo živo srebro. Nato v levi krak dolijemo še 20 g vode, v desni krak pa 80 g alkohola. Kolikšna je višinska razlika med gladino vode in alkohola? Gostota vode je 1 kg/dm3, gostota alkohola je 0.8 kg/dm3, gostota živega srebra je 13.6 kg/dm3. (Rešitev: h=24 cm)

10.  Dve enaki valjasti posodi sta povezani s tanko in kratko cevko. Levo posodo napolnimo z vodo do višine 10 cm, desno pa do enake višine napolnimo z oljem. Kaj se zgodi, ko odpremo ventil na sredini cevke? Upoštevaj, da se olje in voda ne mešata. Gostota olja je 0.8 kg/dm3, gostota vode pa 1 kg/dm3. (Rešitev: Nekaj vode bo steklo v posodo z oljem, tako da bo višina v tej posodi h=11 cm)

11.  Hidravlična posoda v obliki U cevke je napolnjena z oljem. Levi krak ima presek 1 cm2, desni pa 2 dm2. Oba konca posode pokrivata lahka, gibljiva pokrova. Na ozkem pokrovu leži utež z maso 1 kg. S kolikšno silo moramo pritiskati širši pokrov navpično navzdol, da bosta pokrova mirovala? (Rešitev: F=2000 N)