Номер 1, страница 58, часть 2 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 6. Давление жидкостей и газов. Параграф 53. Измерение давления - номер 1, страница 58.

Условие.

1. Сосуд, наполненный газом, соединён с одним концом U-образной трубки, частично заполненной маслом (рис. 50). Другой конец трубки открыт. В каком из случаев (а, б, в) давление газа в сосуде равно, больше, меньше атмосферного? Выберите и запишите правильный ответ.

Рис. 50

Ответ:

а) ______.

б) ______.

в) ______.

Решение.

а) В данном случае уровни масла в обоих коленах U-образной трубки находятся на одной высоте. Это означает, что давление газа в сосуде, действующее на поверхность масла в левом колене, равно атмосферному давлению, действующему на поверхность масла в правом (открытом) колене. Таким образом, давление газа равно атмосферному давлению ($p_{газа} = p_{атм}$).

Ответ: равно.

б) В этом случае уровень масла в колене, соединённом с сосудом, ниже, чем в колене, открытом в атмосферу. Это указывает на то, что давление газа больше атмосферного. Давление газа уравновешивает сумму атмосферного давления и гидростатического давления столба масла высотой $\text{h}$, равной разности уровней. Математически это выражается формулой: $p_{газа} = p_{атм} + \rho g h$, где $\rho$ – плотность масла, $\text{g}$ – ускорение свободного падения. Следовательно, давление газа в сосуде больше атмосферного.

Ответ: больше.

в) Здесь уровень масла в колене, соединённом с сосудом, выше, чем в открытом колене. Это означает, что давление газа в сосуде меньше атмосферного. Атмосферное давление уравновешивает сумму давления газа и гидростатического давления столба масла высотой $\text{h}$. Это можно записать в виде формулы: $p_{атм} = p_{газа} + \rho g h$, откуда $p_{газа} = p_{атм} - \rho g h$. Следовательно, давление газа в сосуде меньше атмосферного.

Ответ: меньше.