Всплывет ли стакан или не всплывет?

Question

Проверьте, пожалуйста, расчеты! Как вы видите, на рисунке изображена емкость с водой, на дне которой находится приваренный ко дну емкости внутренний цилиндр, на котором погружен внешний цилиндр. В нижней части в полости внутр. цилиндра нет дна, то есть его полость собщается с атмосферой. Высота емкости 10 метров, высота внеш. цилиндра 1 метр, размер 1 кубометр. На внеш. цилиндр давит столб воды 9 метров (9000кг) + масса цилиндра 100кг, итого 9100кг (89241Ньютон) нужно, чтобы поднять цилиндр на 1 метр. Вода «всеми силами» давит на нижнюю часть внеш. цилиндра, чтобы вылиться через полость внутр. цилиндра. Кромка нижней части внеш. цилиндра толщиной 1 квадр. сант. имет общую площадь 400 квадр. сант. По формуле 1 Па = 1 Н / м2, 89241/0, 04=2231 кило Паскаль или 227, 5 тонн. Если в емкости будет 230 тонн воды (230227, 5) , поднимется ли внеш. цилиндр на 1 метр или нет? Ваш ответ очень важен! Всем заране спасибо за ответы!

Answer 1

Не всплывет. Сверху на стакан давит столб воды высотой 9 м (что сответствует давлению 90 кПа) на площадь 1 м2, что дает силу 90 кН. Плюс вес стакана (1 кН) . Снизу - столб воды высотой 10 м (100 кПа) на площадь 0, 04 м2, что дает силу 4 кН. Итого - стакан с силой 87 кН прижмет вниз, донышком к верхнему краю внутреннего цилиндра.

Answer 2

Площадь нижней части цилиндра меньше площади верхней части, разность давлений определяется высотой цилиндра, архимедова сила не зависит от глубины погружения.
Т. о, если цилиндр не всплывает при полном погружении, то не всплывет при любой массе воды.
Если вода будет просачиваться между стенками цилиндра, то разность давлений уменьшится ( см. закон Бернулли) и "прижимающая сила" станет еще больше.

Answer 3

Я тебе, как казах казаху, так скажу:
1) ВСЮ ЦИФИРЬ можешь смело выкинуть. Она тут, как говорят на лурке, не нужна. Ибо плотность воды, давящей на стакан сверху, больше плотности воздуха, давящей на стакан снизу. Не всплывет. Инфа 100%! Я гарантирую это!
2) У тебя, кроме цилиндров, поршней и бочек с водой, больше интересов нету? Сходи по бабам!