Задание 10 Параграф 86 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
Источником движения здесь служит не сама вода, а разность давлений воздуха. Поднимая воду по трубке, сжатый воздух в нижней части расширяется и расходует запасённую энергию. Чтобы после падения воды снова создать прежнюю разность давлений, пришлось бы затратить не меньше энергии, чем могла бы отдать турбина. Кроме того, часть энергии неизбежно теряется из-за трения и сопротивления воды. Поэтому давления постепенно выровняются, движение воды прекратится, и турбина остановится.
При попадании воды через турбину в нижнюю половину сосуда она должна преодолеть противодействие воздуха с повышенным давлением. Работа, полученная при движении воды вниз, не может превысить работу, необходимую для её подъёма и перемещения против разности давлений. Более того, сопротивление жидкости, трение в турбине и другие потери превращают часть механической энергии во внутреннюю. Следовательно, после исчерпания начального запаса энергии установка остановится.
Разность давлений — это конечный запас энергии, а не её постоянный источник. При циркуляции воды этот запас уменьшается, и вскоре устанавливается равновесие: напора уже не хватает для подъёма воды. Из-за трения равновесие наступит ещё быстрее, поэтому турбина остановится.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
Предложен следующий проект вечного двигателя (рис. 13.11). Закрытый сосуд разделён на две половинки герметичной перегородкой, сквозь которую пропущены трубка и водяная турбина в кожухе с двумя отверстиями. Давление воздуха в нижней части больше, чем в верхней. Вода поднимается по трубке и наполняет открытую камеру. В нижней части очередная порция воды выливается из камеры турбины, подошедшей к отверстию кожуха. Почему данная машина не будет работать вечно?
