Параграф 39 ГДЗ Перышкин Иванов 7 класс (Физика)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Перышкин, Иванов 7 класс, Просвещение:
1. Чем определяется давление жидкости на дно сосуда?
Давление жидкости на дно сосуда прямо пропорционально плотности и высоте столба жидкости.
2. Почему для расчёта давления жидкости на дно и стенки сосуда можно использовать одну и ту же формулу?
Формула:
p = ρgh
Давление жидкости на дно сосуда прямо пропорционально плотности и высоте столба жидкости.
3. Что такое давление внутри жидкости? Как его определить экспериментально? Как рассчитать?
Зная плотность ρ данной жидкости и ускорение свободного падения g, можно рассчитать давление внутри нее на глубине h по формуле (давление одинаково по всем направлениям):
p=mg/S=ρVg/S=ρShg/S=ρgh;
1. Вычислите давление жидкости плотностью 1800 на дно сосуда, если высота столба жидкости 0,1 м.
Дано:
ρ = 1 800 кг/м3
h = 0,1м
g = 10Н/кг
Найти:
p
Решение:
p = ρ·g·h
р = 1800кг/м^3 · 10 Н/кг · 0,1м = 1 800 Па
Ответ: 1 800 Па
2. На сколько давление воды на глубине 10 м больше, чем на глубине 1 м?
Дано:
ρ = 1 000 кг/м3
h1 = 10 м
g = 10Н/кг
h2 = 1 м
Найти:
p1/p2
Решение:
p = ρ·g·h
p_1/p_2 = (1 000·10·10)/(1 000·10·1) = 10
Ответ: 10
3. В ёмкости, наполненной нефтью до верха, на расстоянии 140 см от крышки имеется кран (рис. 116). Определите давление на кран.
Дано:
ρ = 800 кг/м3
h = 1,4м
g = 10Н/кг
Найти:
p
Решение:
p = ρ·g·h = 800 · 10 · 1,4 = 11200 Па = 11,2 кПа
Ответ: 11,2 кПа
4*. Сосуд, имеющий форму, показанную на рисунке 117, заполнен водой. Рассчитайте, чему равно давление на каждую из четырёх пробок.
Дано:
ρ = 1 000 кг/м3
h1 = 1 м
h2 = 1,5 м
h3 = 2 м
h4 = 2 м
g = 10Н/кг
Найти: p1, p2, p3, p4
Решение:
p = ρ·g·h
р1 = 1 000кг/м^3 · 10 Н/кг · 1м = 10 000 Па
р2 = 1 000кг/м^3 · 10 Н/кг · 1,5м = 15 000 Па
р3 = 1 000кг/м^3 · 10 Н/кг · 2м = 20 000 Па
р4 = 1 000кг/м^3 · 10 Н/кг · 2м = 20 000 Па
Ответ: 10 000, 15 000, 20 000, 20 000
5. В сосуд налиты две несмешивающиеся жидкости, одна поверх другой. Высота каждого слоя 3 см. Найдите давление жидкости на расстоянии 2 см от дна сосуда, если внизу находится вода, а сверху — машинное масло.
Дано:
ρв = 1 000 кг/м3
ρм = 900 кг/м3
h = 0,03м
g = 10Н/кг
h1 = 0,02 м
Найти:
р
Решение:
p = ρ·g·h
Давление, оказываемое на слой воды
p = 1 000 кг/м3 · 10 Н/кг · 0,03м = 300 Па
Давление, оказываемое на слой масла
p = 900 кг/м3 · 10 Н/кг · 0,03м = 270 Па
Давление на жидкости в сосуде
300 Па + 270 Па = 570 Па
Давление жидкости на расстоянии 2 см от дна сосуда
p = 1 000 кг/м3 · 10 Н/кг · 0,02м = 200 Па
570 Па – 200 Па = 370 Па
Ответ: 370 Па
1. Возьмите пластиковую бутылку объёмом 1,5—2 л. На одной вертикали проткните несколько отверстий. Заполните бутылку водой. Наблюдайте за вытекающими струями. Зарисуйте или сфотографируйте наблюдаемую картину. Объясните её.
Вода будет вытекать через отверстия. Скорость вытекания жидкости больше в нижних, чем в верхних, так как имеет место быть разное давление. Максимальную дальность имеют струйки, сделанные в середине бутылки.
2. Возьмите пластиковую бутылку. Отрежьте дно. Отвинтите крышку. По диаметру горлышка вырежьте кружочек из плотной бумаги или тонкого картона. Через центр кружочка проденьте нитку с узелком на конце. Длина нити должна быть больше высоты бутылки. Нить пропустите через бутылку. Удерживая кружок прижатым к горлышку с помощью нити, опустите бутылку в воду, горлышком вниз. Отпустите нитку. Вы заметите, что кружок удерживается на месте за счёт давления воды снизу. Тонкой струёй по стенке наливайте воду в бутылку, не меняя её положения. Заметьте, при какой высоте столба воды в бутылке кружок отпадёт от неё. Что демонстрирует этот опыт?
На основании проделанного опыта было отмечено, что, когда уровень воды в сосуде совпадет с уровнем воды в трубке, дно трубки отпадет. Давление столба жидкости в бутылке превосходит по значению давление снаружи.
1. Как объяснить, что вес жидкости может отличаться от силы давления жидкости на дно сосуда?
В расширяющихся кверху сосудах боковые стенки удерживают часть веса жидкости, поэтому сила давления на дно оказывается меньше её полного веса; в сужающихся кверху сосудах стенки, наоборот, создают направленное вниз дополнительное давление на жидкость, которое возникает как противодействие давлению жидкости на стенки, из-за чего сила давления на дно превышает вес жидкости;
2. Возьмём сосуды такие же по форме и объёму, как сосуды 2 и 3 (см . рис. 118), наполним их водой и поставим на чаши весов. Будут ли весы в равновесии? Аргументируйте свой вывод и проверьте его на опыте.
Третий сосуд имеет больший объем, значит, масса и вес воды в этом сосуде будут больше, чем во втором; очевидно весы не будут находиться в равновесии: чаша весов с третьим сосудом окажется ниже, чем вторая чаша, что подтверждается проведенным опытом.
