Номер 3, страница 37, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 53. Использование давления жидкости в технических устройствах. Вопросы и задания - номер 3, страница 37.

Условие.

3. Как работают шлюзы?

Решение.

Шлюз — это специальное гидротехническое сооружение, которое позволяет судам переходить между двумя водоёмами с разными уровнями воды, например, на реках с плотинами или в судоходных каналах.

Принцип работы шлюза основан на физическом законе сообщающихся сосудов. Шлюз представляет собой герметичную камеру с воротами на обоих концах (верхними и нижними). Уровень воды внутри этой камеры можно изменять, чтобы он соответствовал уровню воды либо до, либо после шлюза.

Процесс прохождения судна через шлюз (шлюзование) можно разделить на два сценария: подъем и спуск.

Процесс подъема судна (движение вверх по течению)

1. Судно подходит к шлюзу со стороны нижнего уровня воды (нижнего бьефа). Уровень воды в камере шлюза в этот момент совпадает с нижним уровнем.

2. Нижние ворота открываются, и судно заходит внутрь камеры.

3. После того как судно вошло, нижние ворота герметично закрываются.

4. Открываются специальные клапаны (задвижки) в верхних воротах или в стенках камеры, и вода из верхнего бьефа начинает самотёком заполнять камеру.

5. Уровень воды в камере постепенно поднимается вместе с находящимся в ней судном.

6. Когда уровень воды в камере сравнивается с уровнем верхнего бьефа, клапаны закрываются.

7. Верхние ворота открываются, и судно выходит из шлюза, продолжая путь по более высокому уровню воды.

Процесс спуска судна (движение вниз по течению)

1. Судно подходит к шлюзу со стороны верхнего уровня воды (верхнего бьефа). Камера шлюза уже заполнена водой до этого же уровня.

2. Верхние ворота открыты, судно заходит в камеру.

3. Верхние ворота за судном герметично закрываются.

4. Открываются клапаны в нижних воротах, и вода из камеры начинает постепенно сливаться в нижний бьеф.

5. Уровень воды в камере плавно опускается вместе с судном.

6. Когда уровень воды в камере сравнивается с уровнем нижнего бьефа, клапаны закрываются.

7. Нижние ворота открываются, и судно покидает шлюз, выходя на более низкий уровень воды.

Таким образом, шлюз работает как своеобразный "водный лифт" для кораблей, позволяя им безопасно преодолевать перепады высот на водных путях.

Ответ: Шлюзы работают по принципу сообщающихся сосудов. Судно заходит в герметичную камеру, после чего уровень воды в камере изменяется (повышается или понижается) до уровня следующего участка пути путем её заполнения из верхнего водоёма или опорожнения в нижний. Когда уровни воды выравниваются, открываются соответствующие ворота, и судно продолжает свой путь.