برای محاسبه نیروی وارد بر پنجره دایرهای شکل زیر دریایی در عمق ۵۰ متری از سطح آب:
1. **فشار وارد بر پنجره**: فشار وارد بر پنجره از مجموع فشار اتمسفری و فشار مایع به دست میآید. فشار در عمق ۵۰ متری به صورت زیر است:
\( P = P_0 + \rho \cdot g \cdot h \)
\[
P = 10^5\, \text{Pa} + 1000\, \frac{\text{kg}}{\text{m}^3} \times 10\, \frac{\text{N}}{\text{kg}} \times 50\, \text{m}
\]
\[
P = 10^5\, \text{Pa} + 500000\, \text{Pa}
\]
\[
P = 600000\, \text{Pa}
\]
2. **محاسبه سطح پنجره**: مساحت (آ) پنجره با شعاع ۴۰ سانتیمتر یا ۰٫۴ متر به صورت زیر است:
\[
A = \pi \times r^2 = 3 \times (0.4)^2 = 3 \times 0.16 = 0.48\, \text{m}^2
\]
3. **نیرو وارد بر پنجره**: نیروی وارد بر پنجره با استفاده از رابطه فشار و مساحت به دست میآید:
\[ F = P \times A \]
\[
F = 600000\, \text{Pa} \times 0.48\, \text{m}^2
\]
\[
F = 288000\, \text{N}
\]
بنابراین، بزرگی نیروی عمودی وارد بر سطح خارجی یکی از پنجرهها برابر ۲۸۸۰۰۰ نیوتون است.
