Вопрос:

90. Одно из колен манометра соединили с сосудом, заполненным газом (рис. 208). Чему равно давление газа в сосуде, если атмосферное давление составляет 766 мм рт. ст.? 91. Чтобы увеличить напор, под которым нефть поступает из скважины на поверхность земли, в глубину по трубам насоса подаётся вода, которая давит на нефть и заставляет её непрерывно подниматься. Какой физический закон используется при этом? 92. Сосуды 1 и 2 заполнены водой (рис. 209). Высота столба жидкости 10 см, площадь дна сосудов 1 см². Определите давление и силу давления на дно каждого сосуда. 93. На сколько давление воды на глубине 10 м больше, чем на глубине 1 м?

Ответ:

Вот решения задач: **90.** Давление газа в сосуде можно определить по разнице уровней ртути в манометре. На рисунке видно, что уровень ртути в колене, соединенном с газом, ниже уровня в открытом колене на 300 мм. Это означает, что давление газа в сосуде меньше атмосферного на 300 мм рт. ст. Следовательно, давление газа в сосуде равно: $$P_{газа} = P_{атм} - \Delta P = 766 \text{ мм рт. ст.} - 300 \text{ мм рт. ст.} = 466 \text{ мм рт. ст.}$$ **Ответ: Давление газа в сосуде равно 466 мм рт. ст.** **91.** Для увеличения напора при добыче нефти используется закон сообщающихся сосудов и принцип Архимеда. Вода, закачиваемая в трубы, создает дополнительное давление на нефть, вытесняя её на поверхность. Это работает потому, что вода плотнее нефти. Закон Архимеда гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной им жидкости. **Ответ: Используется закон сообщающихся сосудов и принцип Архимеда.** **92.** Давление жидкости на дно сосуда определяется формулой: $$P = \rho g h$$ где: * $$\rho$$ - плотность жидкости (в данном случае воды, $$\rho = 1000 \text{ кг/м}^3$$) * $$g$$ - ускорение свободного падения ($$g \approx 9.8 \text{ м/с}^2$$) * $$h$$ - высота столба жидкости (10 см = 0.1 м) Подставляем значения: $$P = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 0.1 \text{ м} = 980 \text{ Па}$$ Давление на дно каждого сосуда равно 980 Па. Сила давления определяется формулой: $$F = P \cdot A$$ где: * $$P$$ - давление (980 Па) * $$A$$ - площадь дна сосуда (1 см² = 0.0001 м²) Подставляем значения: $$F = 980 \text{ Па} \cdot 0.0001 \text{ м}^2 = 0.098 \text{ Н}$$ **Ответ: Давление на дно каждого сосуда 980 Па, сила давления 0.098 Н.** **93.** Давление воды на глубине определяется формулой: $$P = \rho g h$$ где: * $$\rho$$ - плотность воды ($$1000 \text{ кг/м}^3$$) * $$g$$ - ускорение свободного падения ($$9.8 \text{ м/с}^2$$) * $$h$$ - глубина Давление на глубине 10 м: $$P_{10} = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 10 \text{ м} = 98000 \text{ Па}$$ Давление на глубине 1 м: $$P_{1} = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 1 \text{ м} = 9800 \text{ Па}$$ Разница давлений: $$\Delta P = P_{10} - P_{1} = 98000 \text{ Па} - 9800 \text{ Па} = 88200 \text{ Па}$$ **Ответ: Давление воды на глубине 10 м больше, чем на глубине 1 м, на 88200 Па.**
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю