`1.0m^(2)` क्षेत्रफल के वर्गाकार आधार वाले किसी टैंक को बीच में ऊर्ध्वाधर विभाजक दीवार द्वारा दो भागो में बाँटा गया है । विभाजक दीवार में नीचे `20 cm^(2)` क्षेत्रफल का कब्जेदार दरवाजा है । टैंक का एक भाग जल से भरा है तथा दूसरा भाग `1.7` आपेक्षिक घनत्व के अम्ल से भरा है । दोनों भाग `4.0`m ऊँचाई तक भरे गए है । दरवाजे को बंद रखने के आवश्यक बल परिकलित कीजिए ।

Explanation

माना टैंक में द्रव की ऊँचाई h है , `rho_("w")` तथा `rho_(a)` क्रमश : जल तथा अम्ल के घनत्व है । तब तली में दरवाजे पर जल द्वारा आरोपित पशर्वीय दाब ( lateral pressure )
`p_("w") =h rho_("w") g = 4.0 xx 10^(3) xx 9.8 = 3.92 xx 10^(4)` पास्कल
तथा अम्ल द्वारा आरोपित दाब
`p_(a) = h rho_(a) g = 4.0 xx (1.7 xx 10^(3)) xx 9.8`
` = 6.66 xx 10^(4)` पास्कल ।
दरवाजे पर कुल दाब
`P_(a) - P_("w") = (6.66 - 3.92) xx 10^(4) = 2.74 xx10^(4)` पास्कल ।
दरवाजे का क्षेत्रफल `A = 20" सेमी "^(2)= 20 xx 10^(-4)" मी "^(2)`।
`:.` दरवाजे पर आवश्यक बल
`(p_(a)-p_("w")) A = (2.74 xx10^(4)) xx 20xx10^(-4)`
` = 54.8 "न्यूटन " cong 55 "न्यूटन |"`
यह बल अम्ल से जल की ओर लगता है । अतः दरवाजा बंद रखने के लिए 55 न्यूटन का बल दरवाजे पर जल से अम्ल की ओर जल में लगाना चाहिए । उत्तर पर कोई अंतर नहीं पड़ता ।