Номер 4, страница 64 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов (часть 1). Расчёт давления жидкости - номер 4, страница 64.

Решение.

Дано:

Жидкость в сосуде — вода, плотность которой $\rho \approx 1000 \, \text{кг/м}^3$.

Ускорение свободного падения $g \approx 10 \, \text{Н/кг}$.

Уровень поверхности воды в сосуде $H = 40 \, \text{см}$.

Высота расположения точки K от дна $H_K = 30 \, \text{см}$.

Высота расположения точки M от дна $H_M = 10 \, \text{см}$.

Перевод в систему СИ:

Уровень поверхности воды: $H = 40 \, \text{см} = 0.4 \, \text{м}$.

Высота точки K: $H_K = 30 \, \text{см} = 0.3 \, \text{м}$.

Высота точки M: $H_M = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м}$.

Найти:

Давление воды в точке K ($P_K$) и в точке M ($P_M$).

Решение:

Давление, создаваемое столбом жидкости, определяется по формуле гидростатического давления:

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

где $\text{P}$ — давление, $\rho$ — плотность жидкости, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{h}$ — глубина, то есть высота столба жидкости над точкой, в которой измеряется давление.

1. Расчет давления в точке K ($P_K$)

Сначала определим глубину $h_K$, на которой находится точка K. Глубина измеряется от поверхности жидкости.

$h_K = H - H_K = 40 \, \text{см} - 30 \, \text{см} = 10 \, \text{см}$

Переведем глубину в метры: $h_K = 0.1 \, \text{м}$.

Теперь рассчитаем давление в этой точке:

$P_K = \rho \cdot g \cdot h_K = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{Н/кг} \cdot 0.1 \, \text{м} = 1000 \, \text{Па}$

Поскольку $1 \, \text{кПа} = 1000 \, \text{Па}$, то:

$P_K = 1 \, \text{кПа}$

2. Расчет давления в точке M ($P_M$)

Аналогично определим глубину $h_M$, на которой находится точка M.

$h_M = H - H_M = 40 \, \text{см} - 10 \, \text{см} = 30 \, \text{см}$

Переведем глубину в метры: $h_M = 0.3 \, \text{м}$.

Рассчитаем давление в точке M:

$P_M = \rho \cdot g \cdot h_M = 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{Н/кг} \cdot 0.3 \, \text{м} = 3000 \, \text{Па}$

Переведем в килопаскали:

$P_M = 3 \, \text{кПа}$

Полученные значения $P_K = 1 \, \text{кПа}$ и $P_M = 3 \, \text{кПа}$ соответствуют варианту ответа №2.

Ответ: $P_K = 1 \, \text{кПа}, P_M = 3 \, \text{кПа}$