Номер 14, страница 48 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

V. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Выполняем тест - номер 14, страница 48.

Условие.

14. При подъёме пузырька жидкости со дна водоёма на поверхность его объём:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

Решение.

Решение

Давление внутри жидкости зависит от глубины. На пузырёк, находящийся на дне водоёма, действует суммарное давление, состоящее из атмосферного давления на поверхности воды и гидростатического давления столба жидкости над пузырьком.

Давление на глубине $\text{h}$ определяется по формуле:

$p_{дна} = p_{атм} + \rho g h$

где $p_{атм}$ – атмосферное давление, $\rho$ – плотность жидкости, $\text{g}$ – ускорение свободного падения, $\text{h}$ – глубина.

Когда пузырёк поднимается на поверхность, глубина $\text{h}$ становится равной нулю, и давление на него становится равным атмосферному:

$p_{пов} = p_{атм}$

Поскольку на дне $h > 0$, давление на пузырёк на дне ($p_{дна}$) больше, чем давление на поверхности ($p_{пов}$).

Согласно закону Бойля-Мариотта, для данной массы газа при постоянной температуре произведение давления на объём остаётся постоянным ($p V = \text{const}$). Это означает, что давление и объём газа обратно пропорциональны.

Так как при подъёме пузырька давление на него уменьшается, его объём, в соответствии с законом, должен увеличиться.

Ответ: 1) увеличится.