Номер 3, страница 142, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

3. Почему уравнение Бернулли называют уравнением трех давлений? Какие это давления?

3. Уравнение Бернулли называют уравнением трех давлений, поскольку каждый член этого уравнения имеет физический смысл и размерность давления. Для установившегося потока идеальной (невязкой и несжимаемой) жидкости уравнение Бернулли записывается в виде:

$p + \rho g h + \frac{\rho v^2}{2} = \text{const}$

В этом уравнении, которое является следствием закона сохранения энергии для движущейся жидкости, каждый член представляет собой энергию, отнесенную к единице объема жидкости, и измеряется в единицах давления (например, в Паскалях в системе СИ).

Составляющие этого уравнения интерпретируются как три вида давления:

1. Статическое давление ($\text{p}$). Это внутреннее давление в самой жидкости, которое не связано ни с её движением, ни с действием силы тяжести. Это то давление, которое оказала бы жидкость на стенки сосуда, если бы она находилась в покое. Оно характеризует потенциальную энергию сжатой жидкости.

2. Гидростатическое (весовое) давление ($\rho g h$). Это давление, обусловленное весом столба жидкости, находящейся выше рассматриваемой точки. Оно зависит от плотности жидкости ($\rho$), ускорения свободного падения ($\text{g}$) и высоты ($\text{h}$) точки над условным нулевым уровнем. Этот член характеризует потенциальную энергию, которой обладает единица объема жидкости благодаря своему положению в поле тяжести.

3. Динамическое (скоростное) давление ($\frac{\rho v^2}{2}$). Это давление, вызванное движением жидкости. Оно представляет собой кинетическую энергию, приходящуюся на единицу объема жидкости. Зависит от плотности жидкости ($\rho$) и квадрата её скорости ($\text{v}$).

Таким образом, уравнение Бернулли гласит, что сумма статического, гидростатического и динамического давлений, которую называют полным давлением, остается постоянной величиной вдоль линии тока для идеальной жидкости.

Ответ: Уравнение Бернулли называют уравнением трех давлений, так как все три его слагаемых имеют размерность давления. Это статическое давление ($\text{p}$), гидростатическое давление ($\rho g h$) и динамическое давление ($\frac{\rho v^2}{2}$).