Контрольные задания > УПРАЖНЕНИЕ 24
1. Объясните опыт, изображённый на рисунке 128, используя закон Паскаля.
2. Определите вес воздуха объёмом 3 м³ при нормальном атмосферном давлении и 0°С.
3*. Почему, находясь в походе, туристы, чтобы выпить молоко из консервной банки, делают в ней два отверстия, а не одно?
Вопрос:
УПРАЖНЕНИЕ 24
1. Объясните опыт, изображённый на рисунке 128, используя закон Паскаля.
2. Определите вес воздуха объёмом 3 м³ при нормальном атмосферном давлении и 0°С.
3*. Почему, находясь в походе, туристы, чтобы выпить молоко из консервной банки, делают в ней два отверстия, а не одно?
Ответ:
1. К сожалению, у меня нет изображения рисунка 128, чтобы объяснить опыт, использующий закон Паскаля. Закон Паскаля гласит, что давление, оказываемое на жидкость или газ, передаётся равномерно во всех направлениях. Если бы я видел рисунок, я бы объяснил, как этот закон проявляется в конкретном опыте.
2. Чтобы определить вес воздуха объёмом 3 м³ при нормальном атмосферном давлении и 0°С, нужно знать плотность воздуха при этих условиях. Плотность воздуха при 0°C и нормальном атмосферном давлении примерно равна 1,29 кг/м³.
Вес можно найти, умножив объём на плотность и на ускорение свободного падения (g ≈ 9,8 м/с²):
\[Вес = Объём \times Плотность \times g\]
\[Вес = 3 \text{ м}^3 \times 1,29 \text{ кг/м}^3 \times 9,8 \text{ м/с}^2 \approx 37,96 \text{ Н}\]
Итоговый ответ: Вес воздуха объёмом 3 м³ составляет примерно 37,96 Н.
3. Туристы делают два отверстия в консервной банке, чтобы уравнять давление внутри и снаружи банки. Если сделать только одно отверстие, то при наклоне банки молоко не будет выливаться равномерно, так как внутри банки будет создаваться вакуум. Второе отверстие позволяет воздуху поступать в банку, замещая выливающееся молоко, и обеспечивая равномерный поток.
Развернутый ответ:
Представьте, что консервная банка - это закрытый сосуд. Если вы сделаете только одно отверстие, то воздух не сможет легко проникать внутрь, чтобы заменить выливающееся молоко. Из-за этого внутри банки образуется разрежение (вакуум), которое будет препятствовать вытеканию жидкости. Если же сделать два отверстия, то через одно отверстие молоко будет выливаться, а через другое - воздух поступать внутрь, поддерживая одинаковое давление и обеспечивая свободный поток молока.