Номер 2, страница 47, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава II. Начальные сведения о строении вещества. Параграф 6. Три состояния вещества - номер 2, страница 47.

Условие.

2. Приведите примеры использования сжимаемости газов (в частности, воздуха).

Решение.

Сжимаемость — это свойство вещества изменять свой объем под действием внешнего давления. Газы обладают высокой сжимаемостью, в отличие от жидкостей и твердых тел, поскольку расстояние между молекулами газа значительно превышает их размеры. При сжатии газа его молекулы сближаются, что приводит к увеличению его давления и плотности. Это фундаментальное свойство газов находит широкое применение в различных областях техники и в быту.

Основные примеры использования сжимаемости газов (в частности, воздуха):

1. Пневматические системы: Сжатый воздух используется как источник энергии для приведения в действие различных механизмов. К ним относятся пневматические тормоза в большегрузном транспорте (грузовики, поезда), где сжатый воздух создает необходимое для торможения усилие. Также это пневматические инструменты (отбойные молотки, гайковерты), которые работают за счет энергии расширяющегося воздуха, и системы автоматического открывания дверей в автобусах и вагонах метро.

2. Хранение и транспортировка газов: Для удобства хранения и перевозки больших объемов газов их сжимают под высоким давлением и закачивают в специальные прочные баллоны. Так хранят кислород для медицинских нужд и для сварочных работ, пропан-бутан для бытовых плит, сжатый воздух в аквалангах для дыхания под водой.

3. Амортизация и создание упругости: Способность сжатого газа упруго сопротивляться дальнейшему сжатию используется для смягчения ударов и вибраций. Самый известный пример — надувные шины автомобилей, велосипедов и самолетов. Воздух в шине действует как пружина. Также на этом принципе работает пневматическая подвеска в некоторых автомобилях, обеспечивающая повышенный комфорт при движении.

4. Двигатели внутреннего сгорания: В четырехтактном двигателе один из тактов — это сжатие топливно-воздушной смеси. Сильное сжатие смеси поршнем перед поджиганием искрой значительно повышает эффективность сгорания топлива и, как следствие, мощность и коэффициент полезного действия двигателя.

5. Аэрозольные баллоны: Внутри аэрозольного баллончика (дезодорант, краска, лак) находится полезное вещество и газ-пропеллент под давлением. При нажатии на распылитель давление выталкивает содержимое наружу, создавая аэрозольное облако.

6. Подушки безопасности в автомобилях: В момент столкновения срабатывает пиропатрон, который инициирует быструю химическую реакцию с выделением большого количества газа. Газ, заполняя подушку, сжимается и создает упругую преграду, которая смягчает удар человека о детали салона.

Ответ: Примерами использования сжимаемости газов являются: пневматические тормоза и инструменты, хранение газов в баллонах (акваланги, медицинский кислород), автомобильные шины и пневмоподвеска, работа двигателей внутреннего сгорания, аэрозольные распылители, автомобильные подушки безопасности.