Номер 4, страница 40, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 54. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 4, страница 40.

Условие.

4. Какую жидкость нужно налить в стакан, чтобы при высоте столба жидкости 5 см на дно сосуда оказывалось давление 450 Па?

Решение.

4. Дано:

Высота столба жидкости $h = 5$ см

Давление на дно сосуда $P = 450$ Па

Ускорение свободного падения $g \approx 10$ Н/кг

Система СИ:

$h = 0.05$ м

Найти:

Плотность жидкости $\rho$ и определить, что это за жидкость.

Решение:

Давление столба жидкости на дно сосуда вычисляется по формуле гидростатического давления:

$P = \rho \cdot g \cdot h$

где $\text{P}$ — давление, $\rho$ — плотность жидкости, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{h}$ — высота столба жидкости.

Для того чтобы найти плотность, необходимо выразить её из этой формулы:

$\rho = \frac{P}{g \cdot h}$

Теперь подставим в формулу числовые значения из условия задачи в системе СИ:

$\rho = \frac{450 \text{ Па}}{10 \text{ Н/кг} \cdot 0.05 \text{ м}} = \frac{450}{0.5} \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} = 900 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$

Полученное значение плотности $\rho = 900$ кг/м³ характерно для масла (например, плотность подсолнечного масла составляет около 920-930 кг/м³, а в учебных задачах часто используется округленное значение 900 кг/м³).

Ответ:

Чтобы на дно сосуда оказывалось давление 450 Па при высоте столба 5 см, в стакан нужно налить масло (или другую жидкость с плотностью 900 кг/м³).