Номер 5, страница 63 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

VI. Атмосфера и атмосферное давление. Смотрим и думаем - номер 5, страница 63.

Условие.

5. Одинаково надутые воздушные шарики поместили в различные сосуды. Укажите, в каком из сосудов был откачан воздух. Обоснуйте свой ответ.

Решение.

Решение

Объем воздушного шарика зависит от равновесия сил, действующих на его оболочку. Изнутри на оболочку давит газ, находящийся в шарике. Снаружи на нее давит окружающий воздух, также на шарик действует сила упругости его материала.

В условии сказано, что шарики были надуты одинаково, то есть они содержат одинаковое количество воздуха.

В сосуде 1 мы видим, что шарик сильно раздулся, его объем увеличился. Согласно закону Бойля-Мариотта, для газа внутри шарика при постоянной температуре произведение давления на объем является постоянной величиной ($P \cdot V = \text{const}$). Увеличение объема ($\text{V}$) шарика означает, что давление газа ($\text{P}$) внутри него уменьшилось. Это могло произойти только в том случае, если давление снаружи шарика стало значительно меньше. В замкнутом сосуде давление можно уменьшить, откачав из него воздух.

Следовательно, из сосуда 1 был откачан воздух, что привело к уменьшению внешнего давления и расширению шарика до установления нового равновесия. Шарик в сосуде 2 находится в условиях более высокого внешнего давления (вероятно, атмосферного), которое сдерживает его расширение.

Ответ: Воздух был откачан из сосуда №1.