Номер 2, страница 59 - гдз по физике 7 класс контрольные и самостоятельные работы Громцева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Самостоятельные работы. СР-28. Давление в жидкости и газе. Вариант № 1 - номер 2, страница 59.

Решение.

Решение

Это явление объясняется резким изменением давления.

1. На больших глубинах, где обитают глубоководные рыбы, гидростатическое давление воды чрезвычайно велико. Оно увеличивается примерно на 1 атмосферу (около $101.3$ кПа) на каждые 10 метров глубины. Организм глубоководной рыбы полностью адаптирован к существованию в условиях такого высокого внешнего давления. Внутреннее давление в ее теле, включая давление газов в плавательном пузыре и газов, растворенных в тканях и жидкостях, уравновешивает внешнее давление воды. Благодаря этому рыба не деформируется и не погибает под огромной толщей воды.

2. Когда рыбу быстро вытаскивают на поверхность, внешнее давление стремительно падает до уровня атмосферного (то есть уменьшается в десятки и сотни раз). Однако внутреннее давление в теле рыбы, особенно давление газов, не успевает так же быстро прийти в равновесие с новой средой.

3. Согласно газовому закону Бойля-Мариотта, при уменьшении внешнего давления объем газа увеличивается ($P_1V_1 = P_2V_2$). Газ, содержащийся в плавательном пузыре рыбы, начинает резко расширяться. То же самое происходит и с газами, растворенными в крови и тканях, которые начинают выделяться в виде пузырьков (похоже на кессонную болезнь у водолазов).

4. Стремительное и значительное увеличение объема газов создает огромное избыточное давление изнутри. Ткани рыбы и стенки ее внутренних органов не рассчитаны на такое давление и не могут его выдержать. В результате плавательный пузырь раздувается до такой степени, что разрывает и смещает внутренние органы, включая желудок, который часто выворачивается наружу через рот рыбы.

Ответ: Стенки внутренних органов глубоководных рыб разрываются из-за резкого перепада давления. На глубине высокое внешнее давление воды компенсируется высоким давлением газов и жидкостей внутри тела рыбы. При быстром подъеме на поверхность внешнее давление резко падает, в то время как внутреннее давление остается высоким. В результате газ внутри рыбы (особенно в плавательном пузыре) стремительно расширяется, что приводит к механическому повреждению и разрыву внутренних органов.