1 Ванриант 1. На каком опыте можно показать, что действие силы зависит от площади опоры (кратко описать и нарисовать рисунок)? 2. Какие единицы давления ты знаешь? 3. Почему режущие и колющие инструменты оказывают на тела большое давление? 4. Что произойдет с давлением газа, если при постоянной температуре, не надувая и не сдувая, уменьшить объем газа? Объяснить почему. 5. Как измениться давление газа, если при постоянном объеме надуть в три раза больше газа в баллон и охладить газ в 6 раз? 6. Сформулировать закон Паскаля. 7. Выразить в Паскалях давление: 0,7 \(МПа\), 80 \(\frac{H}{см^2}\), 0,2*\(10^{-6}\)\(\frac{кH}{M^2}\) 8. Товарищ массой 120 кг стоит на лыжах, длина лыжи 180 см, ширина 10 см. Какое давление производит товарищ на снег? 9. Алюминиевый лист протыкается при давлении 2*\(10^{11}\) \(Па\) , при этом на лист давят шилом с силой 800 Н. Найти площадь острия шила (выразить в \(мм^2\) ). 10.Пустая пробирка закрыта пробкой из мыльной пены при комнатной температуре. Что будет наблюдаться, если пробирку опустить в сосуд с горячей водой? В сосуд со льдом? Объяснить явление.

Ответ: Решения задач ниже.

1. Вопрос 1:

   Можно использовать опыт с досками и гвоздями. Если на одну доску положить много гвоздей и надавить рукой, то рука не почувствует боли. Если же надавить на один гвоздь, то будет больно. Это показывает, что действие силы распределяется по площади опоры.

2. Вопрос 2:

   Единицы давления: Паскаль (Па), атмосфера (атм), бар, миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.).

3. Вопрос 3:

   Режущие и колющие инструменты оказывают на тела большое давление, так как у них очень маленькая площадь острия. Давление определяется как сила, делённая на площадь. Чем меньше площадь, тем больше давление при той же силе.

4. Вопрос 4:

   При уменьшении объёма газа при постоянной температуре давление увеличится. Это объясняется законом Бойля-Мариотта: \(P_1V_1 = P_2V_2\). Если объём уменьшается, то давление должно увеличиться, чтобы произведение оставалось постоянным.

5. Вопрос 5:

   Давление газа увеличится в 18 раз. Если надуть в три раза больше газа, давление увеличится в три раза (закон Шарля). Если охладить газ в 6 раз, давление уменьшится в 6 раз. Итоговое изменение: \(3 \times 6 = 18\).

6. Вопрос 6:

   Закон Паскаля: Давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.

7. Вопрос 7:

   • 0,7 \(МПа = 0,7 \times 10^6 Па = 700 000 Па\)

   • 80 \(\frac{H}{см^2} = 80 \times 10^4 \frac{H}{м^2} = 800 000 Па\)

   • 0,2 \(\times 10^{-6} \frac{кH}{м^2} = 0,2 \times 10^{-6} \times 10^3 \frac{H}{м^2} = 0,2 \times 10^{-3} Па = 0,0002 Па\)

8. Вопрос 8:

   Площадь одной лыжи: \(S = 180 см \times 10 см = 1800 см^2 = 0,18 м^2\)
   Общая площадь двух лыж: \(2S = 2 \times 0,18 м^2 = 0,36 м^2\)
   Вес товарища: \(F = mg = 120 кг \times 9,8 м/с^2 = 1176 Н\)
   Давление: \(P = \frac{F}{2S} = \frac{1176 Н}{0,36 м^2} = 3266,67 Па\)

9. Вопрос 9:

   Площадь острия шила: \(P = \frac{F}{S} \Rightarrow S = \frac{F}{P} = \frac{800 Н}{2 \times 10^{11} Па} = 4 \times 10^{-9} м^2 = 4 \times 10^{-9} \times 10^6 мм^2 = 0,004 мм^2\)

10. Вопрос 10:

    В горячей воде пробирка расширится, и часть воздуха выйдет. В холодной воде пробирка сожмётся, и часть воды войдёт в пробирку. Это происходит из-за изменения объёма газа при изменении температуры (закон Гей-Люссака).

Ответ: Решения задач выше.