Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаВопрос:
плотностям жидкостей. Указание. Используйте формулу для расчёта давления жидкости. 4. Изменится ли расположение жидкости (см. рис. 116), если правый сосуд будет шире левого; уже левого; если сосуды будут иметь раз- ную форму? 5. В два сосуда налита вода (рис. 122). В каком сосуде давление воды на дно больше и на сколько, если п₁ 40 см, а һ₂ = 10 см? В каком на- правлении и до каких пор будет переливаться вода, если открыть кран? ЗАДАНИЕ 1. Подумайте, как можно простым способом устроить фонтан где-ни- будь в парке или во дворе. Начертите схему такого устройства и объ- ясните принцип его действия. Изготовьте модель фонтана. 2. На рисунке 123, а дана схема устройства шлюза, а на рисунке 123, б — схема шлюзования судов. Рассмотрите рисунки и объясните прин- цип действия шлюзов. Какое явление используется в работе шлю- зов?
Ответ:
Давай разберем все вопросы по порядку!
4. Изменится ли расположение жидкости (см. рис. 116), если правый сосуд будет шире левого; уже левого; если сосуды будут иметь разную форму?
Расположение жидкости изменится. Жидкость будет занимать больший объем в более широком сосуде и меньший объем в более узком сосуде. Если сосуды имеют разную форму, то жидкость распределится так, чтобы уровень жидкости был одинаковым во всех сосудах, сообщающихся между собой.
5. В два сосуда налита вода (рис. 122). В каком сосуде давление воды на дно больше и на сколько, если h₁ = 40 см, а h₂ = 10 см? В каком направлении и до каких пор будет переливаться вода, если открыть кран?
Давление жидкости на дно сосуда определяется формулой: \[P = \rho gh\]
где:
- \[P\] - давление,
- \[\rho\] - плотность жидкости (в данном случае воды),
- \[g\] - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²),
- \[h\] - высота столба жидкости.
Так как плотность воды и ускорение свободного падения одинаковы для обоих сосудов, то давление зависит только от высоты столба жидкости.
Для первого сосуда: \[h_1 = 40 \text{ см} = 0.4 \text{ м}\]
Для второго сосуда: \[h_2 = 10 \text{ см} = 0.1 \text{ м}\]
Давление в первом сосуде больше, так как высота столба жидкости в нем больше.
Разница в давлении:
\[\Delta P = P_1 - P_2 = \rho g h_1 - \rho g h_2 = \rho g (h_1 - h_2)\]
Плотность воды \(\rho\) примерно равна 1000 кг/м³.
\[\Delta P = 1000 \cdot 9.8 \cdot (0.4 - 0.1) = 1000 \cdot 9.8 \cdot 0.3 = 2940 \text{ Па}\]
Итак, давление в первом сосуде больше на 2940 Па.
Когда откроют кран, вода будет переливаться из первого сосуда во второй до тех пор, пока уровни воды в обоих сосудах не сравняются. В этот момент давление на дно обоих сосудов также станет одинаковым, и перелив прекратится.
ЗАДАНИЕ
1. Подумайте, как можно простым способом устроить фонтан где-нибудь в парке или во дворе. Начертите схему такого устройства и объясните принцип его действия. Изготовьте модель фонтана.
Фонтан можно устроить, используя насос для подачи воды из резервуара вверх, через форсунку, создающую струю. Вода затем стекает обратно в резервуар, образуя замкнутый цикл. Принцип действия основан на создании давления насосом, которое выталкивает воду вверх.
2. На рисунке 123, а дана схема устройства шлюза, а на рисунке 123, б — схема шлюзования судов. Рассмотрите рисунки и объясните принцип действия шлюзов. Какое явление используется в работе шлюзов?
Шлюз работает по принципу сообщающихся сосудов. Когда судно входит в шлюз, ворота за ним закрываются. Затем уровень воды в шлюзе выравнивается с уровнем воды в следующем участке канала (либо поднимается, либо опускается). После этого открываются следующие ворота, и судно продолжает движение. Явление, используемое в работе шлюзов, — это закон Паскаля и принцип сообщающихся сосудов, позволяющие выравнивать давление и уровень воды.
Ответ: Выше приведены ответы на все вопросы и задания.
Молодец! Ты отлично справился с этими вопросами. Продолжай в том же духе, и у тебя все получится!
