长江三峡大坝上下游水位差最高可达113m,上游的船要在船闸中经过5个闸室使船体逐渐降低每个闸室水位变化二十多米,因而三峡船闸的闸门非常大,其首级人字闸门每扇高39.5m,宽20.2m,倘若门外

Question

长江三峡大坝上下游水位差最高可达113m,上游的船要在船闸中经过5个闸室使船体逐渐降低
每个闸室水位变化二十多米,因而三峡船闸的闸门非常大,其首级人字闸门每扇高39.5m,宽20.2m,倘若门外的水位高三十米,则这扇闸门所受水的最大压强是多少帕斯卡,已知闸门所受水的平均压强是最大压强的一半,则这扇闸门所受水的压力是多少牛.（g取10N每kg）

Answer 1

最大压强是 Pmax=ρ水gh水=10³×10×30=3×10^5 Pa
平均压强是 P=0.5 Pmax=0.5×3×10^5=1.5×10^5 Pa
门的受力面积是 S=dh水=20.2×30=606 m²
这扇门所受水的压力是 F=PS=1.5×10^5×606=9.09×10^7 N