Номер 3, страница 29, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 51. Сообщающиеся сосуды. Повторим изученное - номер 3, страница 29.

Условие.

• Как определить давление жидкости на дно и стенки сосудов?

Решение.

Решение

Давление, которое жидкость в состоянии покоя оказывает на дно и стенки сосуда, называется гидростатическим давлением. Оно обусловлено силой тяжести, действующей на каждый слой жидкости. Величина этого давления зависит от плотности жидкости и глубины, на которой находится точка измерения.

Для расчета гидростатического давления используется следующая формула:

$p = \rho \cdot g \cdot h$

В этой формуле $\text{p}$ – это искомое давление в Паскалях (Па), $\rho$ (ро) – плотность жидкости (в кг/м³), $\text{g}$ – ускорение свободного падения (приблизительно равное $9,8$ м/с²), а $\text{h}$ – высота столба жидкости над точкой, в которой определяется давление, то есть глубина (в метрах).

Для определения давления на дно сосуда необходимо в качестве высоты $\text{h}$ использовать полную высоту столба жидкости в сосуде. Давление на горизонтальное дно будет одинаковым во всех его точках и не зависит от формы сосуда или площади дна.

Для определения давления на стенки сосуда следует учитывать, что оно изменяется с глубиной. Согласно закону Паскаля, давление на определенной глубине одинаково во всех направлениях. Следовательно, для нахождения давления в какой-либо точке на стенке сосуда, в качестве $\text{h}$ в формулу нужно подставить расстояние от этой точки до поверхности жидкости по вертикали. Давление на стенки минимально (практически равно нулю, не считая атмосферного) у поверхности жидкости и достигает максимального значения у дна, где оно равно давлению на дно.

Таким образом, зная плотность жидкости и глубину, можно рассчитать давление в любой точке на дне или стенках сосуда.

Ответ: Давление жидкости на дно и стенки сосуда определяется по формуле гидростатического давления $p = \rho \cdot g \cdot h$, где $\rho$ – плотность жидкости, $\text{g}$ – ускорение свободного падения, а $\text{h}$ – глубина точки, в которой измеряется давление, отсчитываемая от поверхности жидкости.