СР-26. Давление в жидкости и газе ВАРИАНТ № 1 1. Почему вода из ванны вытекает быстрее, если в нее погружается человек? 2. Почему стенки внутренних органов (например, желудка) глубоководных рыб, быстро вытащенных на поверхность, оказываются разорванными? 3. С какой стороны погруженное в жидкость тело испытывает максимальное давление: сверху, с боков или снизу? 4. В сосуд с водой поочередно опускают на нитке две гири одинаковой массы — фарфоровую и чугунную. В каком случае давление на дно будет больше? 5. В широкий таз и в стакан вода налита до одинакового уровня. Что можно сказать о производимом на дно сосудов давлении воды?

Ответ:

Давай разберем эти вопросы по порядку!

1. Когда в ванну погружается человек, он вытесняет объем воды, равный объему своего тела. Это приводит к увеличению уровня воды в ванне. Чем выше уровень воды, тем больше давление на сливное отверстие, и, следовательно, вода вытекает быстрее.

2. Глубоководные рыбы приспособлены к очень высокому давлению воды на больших глубинах. Когда их быстро поднимают на поверхность, давление резко падает. Внутреннее давление в органах рыб остается высоким, а внешнее давление становится низким. Эта разница давлений и разрывает стенки внутренних органов.

3. Давление в жидкости увеличивается с глубиной. Поэтому максимальное давление на погруженное в жидкость тело будет снизу, так как эта часть тела находится на большей глубине.

4. Давление на дно сосуда зависит от высоты столба жидкости и плотности жидкости. В данном случае, когда в сосуд опускают гирю, она вытесняет объем воды, равный объему гири. Так как обе гири имеют одинаковую массу, но разный объем (чугунная гиря имеет меньший объем из-за большей плотности), то фарфоровая гиря вытеснит больший объем воды, чем чугунная. Следовательно, в случае с фарфоровой гирей уровень воды поднимется больше, и давление на дно будет больше.

5. Давление на дно сосуда определяется формулой p = ρgh, где ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, h — высота столба жидкости. Так как вода налита до одинакового уровня и в таз, и в стакан, а плотность воды и ускорение свободного падения одинаковы, то давление на дно сосудов будет одинаковым, несмотря на разную форму и площадь дна.

Ответ: 1. Увеличение давления из-за вытеснения воды. 2. Разница давлений. 3. Снизу. 4. С фарфоровой. 5. Одинаковым.